¿Cómo ha sido la evolución de los motores eléctricos en el tiempo?

Del último motor eléctrico desarrollado por firmas como las BMW, Mercedes, Tesla, Audi, Honda…  hasta la primera vez que se puso en marcha uno de estas características han pasado casi 200 años. Su origen se remonta a la década de los treinta del siglo XIX, mucho tiempo antes de que aparecieran los automóviles con motor de combustión, datados allá por el 1885. Su invención se la disputan varios ingenieros, pero todos parten de un mismo nombre: Michael Faraday.

Michael Faraday, el ‘padre’ de los motores eléctricos

Así, con Faraday, parte toda una evolución de propulsores eléctricos que han dado resultados más que atractivos para los vehículos que circulan al día de hoy. Este fue un físico británico que realizó una serie de investigaciones sobre el electromagnetismo, el principio de la conversión de la energía eléctrica en energía mecánica.

El físico, entonces, sumergió un alambre de hierro por un extremo en un envase lleno de mercurio en el cual introdujo un imán. Lo que consiguió fue algo importantísimo para a quella época: el alambre comenzó a rotar alrededor del imán en cuanto se le suministró una corriente eléctrica desde una batería química por el otro extremo.

En cierta forma, se puede decir que los vehículos que tenemos en la actualidad y que son propulsados por estos motores eléctricos son una evolución concreta de lo que tuvimos en el siglo XIX. Es más; por entonces, el automóvil eléctrico no sólo le llegó a discutir la primacía a los coches con motor de gasolina, sino que incluso hubo un tiempo en el que fueron los más populares.

A partir de Faraday, a quien se le atribuye la creación del primer motor eléctrico, han ido pasando otros varios nombres que, de una manera o de otra, también formaron parte de su larga trayectoria. Ellos son los Thomas Davenport o Gaston Planté, quienes, a su vez, impulsaron la invención de las baterías de plomo-ácido. Estas, de la misma forma que ocurre hoy en día, podían cargarse y reutilizarse varias veces.

Las baterías recargables, su gran factor

Con el propulsor eléctrico como el gran avance de la tecnología por entonces, llegó el turno de las que podían ser las primeras baterías recargables de la historia. Estas llegaron de la mano de Davenport y Planté, los cuales tuvieron el propósito de hacer porque aquellos primeros coches empujados por motores eléctricos pudieran recorrer un número limitado de kilómetros. Por ejemplo, en la época de Daveport (1802-1851), el sistema de electrificación de los vehículos provenía de las propias pistas.

Sin embargo, la primera referencia a una batería eléctrica aparece en el año 1835, cuando el profesor holandés Sibrandus Stratingh y su asistente Christopher Baker crearon un coche eléctrico a pequeña escala que era capaz de moverse gracias a una batería no recargable de células primarias.

Poco después, en 1837, el químico Robert Davidson creó una batería de células galvánicas que estaba destinada a mover a la primera locomotora eléctrica del mundo. Esto serviría de auténtico embrión para el trabajo del inventor británico Robert Anderson, que también trabajó en la creación de una locomotora eléctrica que se valía de rieles conductores de corriente eléctrica.

Entonces, el primer salto cualitativo importante en la historia de las baterías eléctricas y su evolución para los motores eléctricos en la automoción, llegó en 1859. Aquí, con la invención de la batería de plomo-ácido por parte del francés Gaston Planté. Camille Alphonse Faure, otro científico francés, se encargó de mejorar el diseño de esta batería en 1881, de tal forma que ya era posible su fabricación a escala industrial.

La autonomía, siempre presente

Todos estos inventores se toparon con un mismo obstáculo: la autonomía. Porque, más allá de los diferentes nombres que se auparon por mejorar y desarrollar nuevas piezas sobre este propulsor eléctrico, cada uno de ellos se encontraron con el mismo problema: las primeras baterías que se utilizaron eran demasiado pesadas. Por esta razón, hasta que no aparecieron las baterías recargables de Planté en 1859, los coches eléctricos no estuvieron realmente operativos, donde sólo entonces fueron capaces de competir con los de vapor.

Pero lo cierto es que, por aquel, y pese a su evolución, los motores eléctricos no daban para largos recorridos. No conseguían que los coches pudieran tener unas prestaciones idóneas o, al menos, aptas para trayectos. Su uso se daba, sobre todo, en las ciudades. Allí, los taxis (que ya estaban en funcionamiento) empezaron a utilizar los motores eléctricos, pero sin mucho resultado. En Londres, la gente los conocía como colibríes por el peculiar zumbido que emitían en los vehículos.

Aún de que las firmas optan por incorporar los motores eléctricos en sus coches, su problema de escasa autonomía seguía muy presente. Tanto que, incluso, en el primer decenio del siglo XX, estos motores eran la mejor opción en cuanto a movilidad. Pero llegó el abaratamiento del combustible, el mejoramiento de la red viaria, con carreteras que cubrían cada vez mayores distancias y permitían circular a más velocidad.

Esto, claro está, hirió de gravedad a este tipo de propulsores: ya no solo el combustible era más barato, también el coche. Apareció el primer coche de Henry Ford, el Model T fabricado en serie… y lo modificó todo. Desde ese momento, el primero se quedó estancado y a años luz del otro hasta el punto que su producción disminuyó hasta casi desaparecer.

Su crecimiento

La I Guerra Mundial dio la puntilla a los ejemplares eléctricos. Cuando terminó el conflicto bélico casi desaparecieron, pese a que en New York se había fundado -justo antes de la contienda- la Asociación Nacional de Fabricantes de Coches Eléctricos de la que formaba parte la división de camiones de General Motors.

Ahí llegó su salvavidas: Francia. Los galos contaban con una extensa red eléctrica que hizo por volver a mover este tipo de mecánica a través su evolución a lo largo de los años. Los tranvías, el metro y los primeros autobuses estaban revolucionando el transporte público, pero había un interés general por llevar la electricidad a los coches particulares.

Gracias al motor eléctrico cada máquina podía estar equipada con su propia fuente de energía, lo que proporcionaba un control fácil en el punto de uso y mejoraba la eficiencia de la transmisión de energía. Por ejemplo, los motores eléctricos aplicados en la agricultura eliminaban la fuerza muscular humana y animal de tareas como la manipulación de granos o el bombeo de agua.  El uso doméstico de motores eléctricos redujo la mano de obra pesada en el hogar y posibilitó estándares más altos de comodidad, confort y seguridad. También la II Guerra Mundial fue una buena época para los coches eléctricos por la dificultad de conseguir gasolina y la necesidad de encontrar un sustituto. Fue el inicio para reconvertir sus coches y equiparlos con motores eléctricos.

Nikola Tesla

Luego de su gran crecimiento y del conflicto de la II Guerra Mundial, las baterías y su autonomía seguían siendo el principal inconveniente de este tipo de coches electrificados. Sin embargo, unas pocas décadas antes, surgió uno de los grandes inventos que hoy se hacen como un factor más que importante: Nikola Tesla y la corriente alterna.

Allí, el inventor de origen serbio que da nombre a la firma de automóviles de la actualidad, descubrió la corriente alterna. Un sistema polifásico de distribución eléctrica que tenía a la corriente continua de Thomas Edison. La idea de Tesla permitía que la electricidad generada fuera elevada a una alta tensión y fuese transportada sin pérdidas de energía.

Una vez que llegaba a su destino, era fácil y barato emplear transformadores para distribuirla en media y baja tensión. Así, los motores eléctricos llegaban a su gran evolución, haciendo que el de corriente alterna sea hoy un tipo de motor eléctrico más eficiente que la corriente continua. La historia nos dice que Nikola Tesla pudo haber sido el más grande de los inventores de la historia de la humanidad y su influencia en la historia del propulsor eléctrico es también notoria.

Finales del siglo XX

La historia llega a los pasados años 70′, cuando el mundo entra en la importante crisis del petróleo. Ahí, y como ya ocurriera a principios del siglo XX, eran muchos los países que entienden de un gran problema: la dependencia de otros para su suministro. En todo el mundo, la necesidad de encontrar una alternativa se convierte de nuevo en una prioridad, por lo que cada vez más los motores eléctricos instauran nuevas tecnologías con dos vías.

Una, ser la elección real a los de combustión sin estar sujetos al combustible. Y dos, mejorar en la forma de lo posible las baterías y autonomías de los mismos. Es entonces cuando muchos empiezan a recurrir a una serie de prototipos que General Motors habían desarrollado a inicios de los 70′. Muy innovadores, son los que conocemos hoy como híbridos y eléctricos.

Los motores eléctricos en la actualidad

Los americanos incluyen la modalidad híbrida en su conocidísimo modelo Kadett con un motor Stirling y 14 baterías de ácido. Este termina siendo el primer híbrido (que además alimentaba con helio su motor de combustión). La dependencia de los combustibles fósiles dio la voz de alarma sobre la necesidad de crear otros sistemas de movilidad más sostenibles. Pocos años más tarde, surge el gran hito: Toyota lanza, en el año 1997 su carismático Toyota Prius.

Ya en el siglo XXI, Peugeot se centró de una frente mucho más prominente con la llegada del Peugeot iOn en 2009. Este modelo supuso el inicio de una revolución eléctrica en la década de los 2010s, en la que Peugeot se posicionó al frente de la tendencia de la industria, ejemplificada por modelos y proyectos actuales como el Citroën Amii, el Seat Mii eléctrico… nueva tecnología, nuevo potencial y, con ello, más oportunidades de negocio.