Recarga eléctrica para la micromobilidad urbana

La Cátedra SEAT de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC), junto con expertos de la compañía automovilística, han diseñado diversos prototipos de estaciones de recarga eléctrica y de intercambiadores de baterías para la micromovilidad, a partir de energías sostenibles y adaptadas a varias zonas del espacio urbano. Este proyecto va alineado con la recientemente aprobada normativa del Ayuntamiento de Barcelona que pretende desplegar 550 estaciones en la ciudad para vehículos eléctricos con el objetivo de fomentar la transición energética hacia una movilidad sostenible.

En términos de diseño urbano, ciudades como París, Estocolmo, Boston o Barcelona están explorando cómo será la movilidad del futuro en la que la sostenibilidad y la movilidad personal ocuparán una posición central. Se está configurando una nueva concepción de los espacios urbanos para dar respuesta a los nuevos requerimientos sociales mediante el uso de nuevas posibilidades tecnológicas emergentes. En esta nueva movilidad urbana, la micromovilidad personal de tipo eléctrico (pequeños vehículos eléctricos como patinetes, bicicletas o motocicletas), como el modelo SEAT MÓ 125, que ya está implantado para uso tanto privado como compartido, requerirá, entre otros aspectos, la integración de estos nuevos vehículos y de sus puntos de recarga en la trama urbana de las ciudades.

En el marco de la Cátedra SEAT-UPC, un equipo de esta Universidad, junto con expertos de SEAT S.A., han propuesto unas nuevas estructuras modulares funcionales (multiservicio) para la recarga eléctrica y el intercambio de baterías para la micromovilidad, que son energéticamente autosuficientes y plenamente integrables en el paisaje urbano. Los profesores de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) Ana Puig-Pey, Joan Lluís Zamora, Joan Moreno y Beatriz Amante, junto con Mireia Gilibert y Héctor Rallo, expertos, respectivamente, en movilidad urbana y baterías de segunda vida de SEAT S.A., han dirigido un grupo de cuatro estudiantes de grado para llevar a cabo el proyecto.
 

550 ubicaciones de puntos de carga

Barcelona es la primera ciudad del Estado que ha regulado la implementación de electrolineras con la ambición de instalar más de 550 puntos de subministro en toda la ciudad.

En este contexto, el reto del proyecto ha sido estudiar cómo ciudades como Barcelona deberían integrar las nuevas infraestructuras de movilidad, específicamente la red de carga de micromovilidad, en su futura planificación urbanística.

“El impulso hacia la movilidad eléctrica pasa por disponer de una buena red de puntos de recarga eléctrica e intercambiadores de baterías en las ciudades”, explica Mireia Gilibert, responsable de proyectos de movilidad futura en SEAT S.A. “A partir de aquí, lo que hemos pensado en este proyecto es que estos puntos, al situarse en un espacio público, además de facilitar una carga rápida de energía procedente de fuentes limpias, deberían poder usarse para otros fines. Hemos trabajado en una serie de diseños de prototipos que demuestran que estas instalaciones pueden integrarse perfectamente en el espacio urbano y, asimismo, tener otros usos para los ciudadanos, como puede ser el sentarse en unos bancos anexos a ellas”, afirma Gilibert.

"El proyecto aborda la investigación, desde un punto de vista multidisciplinar, sobre cómo integrar un nuevo sistema de captación y acumulación de energía (en concreto, de baterías de segunda vida) en el espacio urbano de la ciudad para ser convertidos en puntos de recarga de dispositivos de micromovilidad y a la vez proporcionar un valor añadido al espacio público", añade la responsable de proyectos de movilidad futura en SEAT S.A.

Se han diseñado ocho estaciones de recarga para vehículos eléctricos de uso propio o de motor sharing, ideados para la recarga lenta por cable y el intercambio de baterías (battery swapping).

 

Árboles solares

La estructura de árboles solares inspira los dos prototipos diseñados por Rut Francisco, estudiante del grado en Ingeniería de Diseño Industrial y Desarrollo de Producto de la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT). El primero implementa el intercambio de batería y consiste en una estructura de dos árboles solares, unidos entre sí por una jardinera, y permite obtener una energía extra para la recarga y alimentación del circuito de las baterías de segunda vida. En la parte frontal se disponen las distintas baterías, mostrando cuáles están cargadas. Por encima de éstas se incorpora un lector para solicitar el intercambio de batería a través del teléfono móvil. En la parte posterior, incorpora un banco, pensado para darle un segundo uso a la estructura.

El segundo modelo implementa el sistema de carga lenta de batería por cable. En este caso, los árboles solares están unidos por una estructura central, sujetada por unas placas metálicas laterales y unas barras cilíndricas superiores e inferiores, e incorpora una pantalla publicitaria donde se puede mostrar información de interés para el usuario, como un mapa con otros puntos de recarga eléctrica de la ciudad. En la parte frontal incorpora los lectores para poder solicitar el suministro de energía para la moto.

 

Estación de energías renovables

La propuesta de Jesús García Lucas, estudiante del grado en Estudios de Arquitectura en la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona (ETSAB), plantea dos prototipos de SEAT, lo que sería una red de puntos de recarga eléctrica para motos o pequeños vehículos. El primero de estos modelos cubre dos necesidades: la recarga eléctrica y el alumbrado público. Consiste en una estructura vertical a modo de mástil, que combina la generación de energías eólica y solar, con placas fotovoltaicas y un aerogenerador en la parte superior, así como una base de aluminio y acero donde están instalados los enchufes para la recarga eléctrica.

La segunda propuesta está vinculada a equipos y edificios con una alta actividad, como colegios e institutos, en cuyos tejados se instalarían placas fotovoltaicas para generar energía. A pie de calle, frente a dichos edificios, se propone habilitar un elemento de mobiliario urbano para la carga eléctrica de patinetes, motos eléctricas o incluso teléfonos móviles. Este elemento incluye, por un lado, un dispensador de baterías y, por el otro, un banco.

 

Módulos prefabricados en gasolineras

La creación de unos módulos prefabricados en las estaciones de servicio para el intercambio de baterías de motocicletas eléctricas es el proyecto de Nil Lin Farré, estudiante del grado en Ingeniería de Diseño Industrial y Desarrollo de Producto de la ESEIAAT. En esta propuesta, las baterias, encapsuladas en un cubículo con compuertas, se dispensan al realizar el pedido a través de una pantalla.

Se propone también la construcción de marquesinas contenedoras de baterías para instalar en gasolineras. Estas estructuras se complementan con zonas chill out para aquellos conductores que esperan la recarga del vehículo.

Autoservicio de baterías

Otros dos prototipos presentan nuevos sistemas de almacenaje de energía y recarga de motos eléctricas para instalar en espacios públicos, ya sea en plazas, entradas de locales o aparcamientos públicos. El primero está formado por una estructura doble de aluminio y acero de fácil instalación ideada para la carga en autoservicio, con baterías de swapping o de segunda vida.

La segunda propuesta consiste en una instalación de acero, aluminio, madera reciclada y metacrilato, formada por tres bloques donde se almacenan las baterías de segunda vida y de swapping. Permite el autoservicio a través de una pantalla de control y la captación de energía en horas valle. La batería descargada se deja en un espacio a nivel de suelo. Ambas propuestas son de José María Vila, estudiante del grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática de la Escuela de Ingeniería de Barcelona Este (EEBE).

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