Los supercondensadores se han convertido en un componente fundamental de los automóviles eléctricos e híbridos, al proporcionar descargas rápidas de potencia para acelerar, prácticamente sin límite. Una iniciativa europea ha permitido mejorar estos dispositivos mediante la optimización de su capacidad de almacenamiento de energía.
Los supercondensadores, dispositivos de almacenamiento de energía capaces de suministrar electricidad rápidamente y de recargarse de manera prácticamente indefinida sin que empeore su rendimiento, se han convertido en parte esencial de los sistemas auxiliares de energía en los automóviles eléctricos, permitiéndoles acelerar a voluntad y recuperar energía durante el frenado.
No obstante, los supercondensadores convencionales son caros y su capacidad de almacenamiento de energía o de densidad de energía es limitada (debido al problema de su peso). El proyecto AUTOSUPERCAP (Development of high energy/high power density supercapacitors for automotive applications), financiado por la Unión Europea, aborda la necesidad de desarrollar, a bajo coste, un sistema ligero de alimentación eléctrica y alto rendimiento.
El trabajo comenzó con la definición de aplicaciones específicas y sus requisitos, así como con la simulación del sistema eléctrico de automoción dotado de la unidad de almacenamiento de batería- supercondensador. Se realizaron estudios paramétricos para determinar los efectos de un supercondensador en un sistema eléctrico de automoción eficiente y sostenible.
En general, los resultados mostraron que el supercondensador reduce considerablemente el envejecimiento de la batería, evidencia ligeras mejoras de la eficiencia energética al operar en condiciones climáticas severas y, dependiendo de las circunstancias, incrementa la vida de la batería de un 400 % a un 2 100 %.
Se llevaron a cabo análisis de coste y ciclo de vida en relación con los supercondensadores y sistemas eléctricos en aplicaciones de vehículos eléctricos a fin de evaluar su rendimiento, coste, sostenibilidad y posibilidad de reciclado.
Tras desarrollar y probar los protocolos de reciclado relativos a los materiales y componentes de los supercondensadores, se observó que los materiales reciclados a base de carbono, por ejemplo tejidos de carbono, nanotubos de carbono multicapa y grafenos, no sufren degradación adicional durante el reciclado. Estos tipos de carbono pueden emplearse en la fabricación de supercondensadores para su aplicación en vehículos eléctricos.
El proyecto AUTOSUPERCAP ha desarrollado un supercondensador innovador que supera las expectativas en términos de nivel de rendimiento, coste estimado, sostenibilidad y protocolos de reciclado de materiales. Por fin, la industria de Europa dispone de un supercondensador para aplicaciones de automoción que resulta viable económicamente.
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