Revista técnica sobre movilidad sostenible
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deceleración o paro y monitorizan el retorno<br />
del flujo de la energía mecánica a carga eléctrica<br />
en las baterías.<br />
Los ensayos se han realizado con tres objetivos<br />
principales:<br />
1. Mostrar la factibilidad <strong>técnica</strong> de un<br />
vehículo ligero movido únicamente<br />
por el sol.<br />
2. Validar la posibilidad del movimiento<br />
del vehículo en las condiciones más<br />
adversas:<br />
– Movimiento continuo durante las<br />
24h utilizando la energía solar diurna<br />
– Con aceleración y frenadas continuas<br />
en el segmento de vía<br />
disponible<br />
3. Capacidad de reserva en las baterías en<br />
ausencia prolongada de energía solar<br />
Tomando como ejemplo los datos recopilados<br />
el pasado día 9 de junio de 2015, muestran<br />
el flujo eléctrico proporcionado por los<br />
paneles fotovoltaicos, intermitente debido a<br />
la relativa abundancia de nubes durante esa<br />
jornada en la zona de nuestro laboratorio.<br />
La trayectoria en ida y regreso del vehículo<br />
<strong>sobre</strong> la vía, queda definida de forma<br />
automática, con los espacios de seguridad<br />
establecidos en los extremos. Aceleración<br />
inicial hasta alcanzar 1,5 m/s seguida de una<br />
estabilización y frenada lenta hasta su parada<br />
completa antes del final de la vía. Este<br />
perfil de velocidad supone una demanda<br />
de corriente variable por el motor rotativo<br />
y regenerativo utilizado que se mide<br />
en cada trayectoria. Este proceso se realiza<br />
de forma reiterada, lo que supone una<br />
demanda de potencia en el tiempo cuyo<br />
perfil de potencia consumida en un minuto<br />
es el siguiente con intervalos de muestreo<br />
de 0,5 s. El grafico constata de forma clara<br />
el comportamiento asimétrico del sistema<br />
regenerativo de tracción en los semi-ciclos<br />
de avance frente a los de retroceso.<br />
Se ha programado la parada de unos segundos<br />
entre cada dos trayectos consecutivos<br />
que podría corresponder a la proporción<br />
pertinente de tiempo para recogida o<br />
descenso de pasajeros en un esquema de<br />
transporte funcional.<br />
De los ensayos realizados en estas condiciones<br />
podemos inferir:<br />
• El tiempo utilizado en recorrer dos ciclos<br />
(dos veces ida y vuelta una distancia<br />
de 18m) es 57 s. Que corresponde<br />
a una velocidad media de 1,25 m/s.<br />
• La potencia media demandada por el<br />
vehículo solar es de 38.15 W. Esto una<br />
demanda eléctrica es unos 0,9kWh en<br />
funcionamiento durante las 24h<br />
• La energía consumida en dos ciclos de<br />
ida y vuelta son: 0.631 Wh.<br />
• A lo largo de una hora se recorre una<br />
distancia de 4,3 km realizando paradas<br />
de un 40% del tiempo en cada<br />
trayecto.<br />
• El suministro nominal de los paneles<br />
utilizados durante ese día podría haber<br />
sido de unos 10kWh. Más del 90% de<br />
la energía disponible no ha sido requerida<br />
para el movimiento<br />
Ahora bien:<br />
• La superficie disponible en la vía experimental<br />
es de unos 25 m 2 , tres<br />
veces mayor que la utilizada en la<br />
experimentación.<br />
• La superficie de captura fotovoltaica<br />
en el exterior ha sido de 8 m 2 .<br />
• Superficie necesaria para la demanda<br />
de movimiento del vehículo: aproximadamente<br />
1 m 2 .<br />
Y extrapolando los datos obtenidos en<br />
este tramo y condiciones:<br />
1. La operación es automática, determinando<br />
bajo demanda el momento,<br />
origen, la trayectoria y el destino del<br />
transporte.<br />
2. Se transportarían 8 pasajeros (o carga<br />
equivalente)/minuto = 480 pasajeros/<br />
hora = 11.520 pasajeros/día. Esto se<br />
podría incrementar:<br />
– Utilizando vehículos de mayor<br />
capacidad para 4, 6, 8 o más<br />
pasajeros<br />
– Aumentando la velocidad de los<br />
vehículos.<br />
3. Los excedentes eléctricos son muy<br />
superiores a las necesidades del transporte.<br />
Ello significa la posibilidad de<br />
– Una drástica disminución en la superficie<br />
fotovoltaica necesaria o<br />
– La generación de excedentes de<br />
energía para edificios, industrias o<br />
vehículos eléctricos destinados al<br />
tráfico de cercanía<br />
– La generación de hidrógeno para<br />
su acumulación a largo plazo,<br />
transporte y uso según demanda<br />
en pilas de combustible u otras<br />
aplicaciones<br />
4. Con las baterías empleadas y el vehículo<br />
solar funcionando 24 horas al día<br />
se dispone de una reserva de más de<br />
30 días en funcionamiento continuo<br />
5. La contaminación generada es nula<br />
6. El desarrollo se ha realizado con materiales,<br />
tecnología y dispositivos existentes<br />
en el mercado actual<br />
7. El coste real se encuentra por debajo<br />
de la quinta parte que las alternativas<br />
de transporte, colectivo o privado,<br />
existentes.<br />
8. La operación es flexible, adaptándose<br />
de forma dinámica a la demanda.<br />
9. Existe posibilidad de intercambiadores<br />
con vehículos eléctricos externos conservando<br />
las cabinas y con posibilidad<br />
de carga desde los excedentes energéticos<br />
de la vía<br />
Así, los diseños y ensayos realizados<br />
muestran que sistema de transporte desarrollado,<br />
puede ser autosuficiente en<br />
tráfico urbano o interurbano, libre de contaminación,<br />
con gestión automática, más<br />
seguro y de menor coste en instalación,<br />
operación y mantenimiento