Se trata de un tramo de prueba en la carretera estatal US Highway 231/US Highway 52 en el estado de Indiana, donde se probará un novedoso sistema que permitirá la carga continua de vehículos eléctricos de alto tonelaje que transiten por el sector.
Con la adopción de los vehículos eléctricos -tanto automóviles como camiones y buses- uno de los desafíos para masificar esta tecnología está en asegurar carga constante para las baterías de este tipo de transporte y hacer que este elemento, quizás el que los encarece más, sea mucho más eficiente. Para ello, desde hace años se vienen desarrollando diferentes tecnologías para asegurar que las carreteras faciliten carga continua para este tipo de vehículos.
Por ejemplo, desde 2018 que Suecia viene implementando diversos pilotos en sus carreteras para asegurar carga continua a los vehículos eléctricos, livianos y pesados, que transiten por los caminos. Por ejemplo, en 2023 anunciaron que la carretera E20, que conecta a los centros logísticos de Hallsberg y Örebro, ubicados entre Estocolmo, Gotemburgo y Malmö, las tres principales ciudades del país escandinavo, será completamente electrificada para permitir la carga de las baterías de vehículos eléctricos.
En Estados Unidos, gracias a convenios entre instituciones públicas y la academia, también se desarrollan distintas estrategias para “electrificar” pavimentos de hormigón y así, asegurar carga continua para incentiva el cambio a vehículos eléctricos. En 2021, se estableció una alianza entre el Departamento de Transportes del Estado de Indiana (INDOT, en sus siglas en inglés) y la Universidad Purdue en la que se utilizaría un “hormigón magnetizado”, además de otras tecnologías, para acelerar el cambio.
Para llevar a cabo esta nueva generación de pavimentos de hormigón, los ingenieros de la casa de estudios y del INDOT establecieron fases en las que se ensayaron, tanto en laboratorio como en terreno, las tecnologías que permitirían al pavimento recargar las baterías de vehículos eléctricos. Finalmente, a inicios de abril comenzó la última etapa de esta investigación: la construcción de un tramo de una carretera que testeará en “situación real” las posibilidades de esta nueva tecnología.
Pavimentos de hormigón que transfieren energía
La vía seleccionada para transformarse en el primer tramo que permita la carga continua de baterías de vehículos eléctricos es una sección de 400 metros de la carretera US Highway 231/US Highway 52, ubicada en West Lafayette. En ese tramo, se testeará finalmente una tecnología diseñada por los propios ingenieros de la casa de estudios, la que brindará permitirá que el mismo pavimento de hormigón recargue las baterías de los vehículos livianos y de alto tonelaje.
¿Cómo funciona? Básicamente, es similar al sistema que se utiliza cuando se recarga un smartphone, “aunque los niveles de energía son mucho, mucho más grandes”, dijo al portal Fast Company Steve Pekarek, ingeniero eléctrico y de computación de la Universidad Purdue.
En ese sentido, el académico explicó que el sistema se basa en campos magnéticos. “Cuando lo conectas a un cargador, está lo que denominan campos magnéticos que vienen desde el cargador al teléfono. Aquí, lo que hacemos es algo similar, con la única diferencia que los niveles de energía son mayores y tienes que atravesar una distancia más larga desde el pavimento al vehículo”.
Este sistema, desarrollado en Purdue, se basa en bobinas que se instalarían en carriles estratégicos bajo el pavimento de hormigón tradicional y enviarían la energía a bobinas receptoras en la parte inferior del vehículo. La tecnología, en comparación con otras que se ensayaron, resultó mucho más eficiente para carga en vehículos de alto tonelaje. También, el diseño de las bobinas que transmiten las energías se hizo considerando el pavimento de hormigón, que sólo en Estados Unidos, representa al 20% del sistema de carreteras interestatales.
Incentivando la electromovilidad
Antes de iniciar la construcción del tramo de pavimento de hormigón que llevará esta tecnología, el equipo a cargo del proyecto ensayó qué tan bien soportarían las cargas de alto tráfico secciones de 6 metros de hormigón con las bobinas. Además de los ensayos mecánicos, también se llevaron a cabo pruebas en laboratorio del desempeño electromagnético tanto de las bobinas emisoras como de las receptoras.
De acuerdo con lo que informó el portal Fast Company, el tramo de 400 metros de la estatal US Highway 231/US Highway 52 donde se instalará y se pondrá a prueba el sistema, entrará en funcionamiento en mayo de 2025. Ahí, los investigadores analizarán el comportamiento y durabilidad del pavimento y si alguna afectación a éste -fisuras, por ejemplo- comprometerá la transmisión de energía a los vehículos, además de otras variables, como que los automóviles y camiones no pasen por el carril que tiene insertas las bobinas, por mencionar algunas.
También se observará qué ocurre con el tramo piloto cuando exista mal tiempo en la zona, lo que permitirá a los investigadores aprender más sobre la eficiencia global de este sistema.
Con este pavimento de hormigón, se espera incentivar el cambio hacia la electromovilidad en vehículos pesados en Estados Unidos. El transporte de bienes en grandes camiones a través de las carreteras interestatales es uno de los mayores contribuyentes de gases de efecto invernadero en ese país.
