Acutalmente los coches eléctricos son los líderes de la movilidad sostenible. Se suele pensar que es una tecnología moderna, de los últimos tiempos.
Sin embargo, sus comienzos son de antesde la mitad del siglo XX aproximadamente. El motor eléctrico está presente desde los comienzos de la automoción.
Conceptos básicos
Empezemos recordando qué es la energía. Es la capacidad que tiene la materia de producir trabajo en forma de movimiento, luz, calor, etc. Es decir, energía es la capacidad de generar un cambio en la materia respecto a su estado normal.
Existen muchos tipos de energía:
- Energía cinética
- Mecánica
- Potencial
- Gravitatoria
- Eléctrica
- Magnética
- Química
- Térmica
- Nuclear
- Solar
- Eólica
- Hidráulica
- Lumínica
- Sonora
Un motor es una máquina que genera movimiento a través de la conversión de algún tipo de energía en energía mecánica, que es el tipo de energía que se suele asociar al movimiento.
Introducción histórica
Un detalle a tener en cuenta y a la vez un paso importante en el paralelo en la historia del motor eléctrico fue la invención de la dinamo, que lo que hizo fue lo opuesto al concepto del motor eléctrico: convertir energía mecánica en energía eléctrica, por lo que más que un paso adelante se podría decir que un paso atrás.
Karl Marx ya había predicho que la electricidad causaría una revolución de mayores alcances que la que se vivía en la época con las máquinas de vapor. Antonio Pacinotti fue el inventor del inducido en forma de anillo en una máquina que transformaba movimiento mecánico en corriente eléctrica continua con una pulsación, comentando que su máquina podría funcionar de forma inversa. Ésta es la idea del motor eléctrico de corriente continua cuya parte de la historia les contaremos.
Un detalle a tener en cuenta: La batería
Otra parte importante de la historia del motor eléctrico es la batería eléctrica, inventada por Volta en 1800 y que ha evolucionado muchísimo desde entonces. La esencia de esta evolución se basa en los materiales utilizados para acumular la energía y que afectan directamente a la autonomía de los motores eléctricos y al tamaño de las mismas.
Dichos materiales son combinaciones de elementos. Todo empezó con plomo-ácido, pero desde entonces se ha pasado por baterías de níquel-hierro (Ni-Fe), baterías de níquel-cadmio (Ni-Cd), baterías de níquel-hidruro metálico (Ni-MH), baterías de iones de litio (Li-ion) y Baterías de polímero de litio (LiPo).
El inventor del motor eléctrico
Se dice que el padre del motor eléctrico fue el británico Michael Faraday, que en 1821 demostró, por medios electromagnéticos, el principio de la conversión de la energía eléctrica en energía mecánica.
Sumergió un alambre de hierro por un extremo en un envase lleno de mercurio en el cual introdujo un imán. El alambre comenzó a rotar alrededor del imán en cuanto se le suministró una corriente eléctrica desde una batería química por el otro extremo.
Se dice que esa fue la base del primer motor eléctrico, el llamado motor hom*opolar. Generó movimiento, un movimiento circular creado por un campo magnético mediante electricidad.
Había creado un invento. Un invento que se utilizaría para mover desde las manecillas de un reloj hasta las bobinas de cualquier otro tipo de maquinaria. Uno de los tantos más que crearía durante su vida como la inducción electromagnética, el diamagnetismo y la electrólisis.
Se ganó así, todo el derecho del mundo para dar nombre al Faradio, una unidad eléctrica que mide la capacidad eléctrica.
Hay muchos nombres importantes en la historia del motor eléctrico pero Faraday es, sin duda alguna, un nombre muy importante.
El motor hom*opolar es una práctica habitual en las clases de química de enenansa secundaria pero actualmente se hace con salmuera en agua salada por la toxicidad del mercurio. Un refinamiento de este invento es la Rueda de Barlow, pero el verdadero salto lo dio Ányos Jedlik en 1828 Hungría, usando los electroimanes en piezas inmóviles y que rotaban, desarrollando más adelante un motor eléctrico con el alcance suficiente para propulsar un vehículo.
El motor eléctrico moderno es un dispositivo que, al igual que el primer motor eléctrico convierte energía eléctrica en energía mecánica mediante la acción de los campos magnéticos generados en sus bobinas. Son máquinas eléctricas rotatorias compuestas por un estator y un rotor, es decir, una parte fija y una parte móvil giratoria.
Se podría decir que el Sr. Jedlik le dio un giro de tuerca importante al invento y le dio la potencia suficiente para crear lo que se podría llamar el primer vehículo eléctrico, que no transportaba personas pero si a se movía a sí mismo y posiblemente podía transportar alguna carga ligera.
La cara oculta de la historia del motor eléctrico
Pero estamos hablando de motores eléctricos y aunque las masas proclaman a Faraday como el creador del primer motor eléctrico existen hechos anteriores que se remontan casi un siglo antes que podrían demostrar que el primer motor eléctrico fue un motor electrostático simple engendrado por el monje benedictino escocés Andrew Gordon en 1740.
Posteriormente en 1820 el francés André-Marie Ampere descubriría el principio que explicó la producción de la fuerza mecánica por las interacciones del campo magnético y de la corriente eléctrica: la ley de la fuerza de Ampere, apellido que dio también a otra unidad en el mundo de la electricidad, la intensidad de corriente eléctrica.
Y en base a estos avances en la ciencia en el campo de la electricidad, llegaría posteriormente el señor Faraday, que revolucionó la ciencia del momento. No fue el inventor del motor eléctrico pero fue sin duda un pilar básico en la historia del motor eléctrico.
Daniel Faraday
Trabajó como aprendiz en una tienda de libros donde tuvo la suerte de encuadernar y vender los libros de ciencia más trascendentales. De esta forma se hizo con una buena base para comenzar sus estudios. Digamos que tuvo la suerte de trabajar en un Google de la ciencia de aquella época. Y a partir de ahí fue imparable.
No cursó estudios universitarios, cosa que le costó más de una adversidad durante su vida como científico pero finalmente se ganó los honores y el respeto de todo el mundo además del título honorífico como padre de la historia del motor eléctrico.
Se dice que los primeros motores eléctricos realmente prácticos fueron creados por el ingeniero Moritz von Jacobi, quien los mostró al mundo en 1834.
El primer motor eléctrico de corriente continua fabricado con fines comerciales fue construido y patentado en 1837 por el americano Thomas Davenport pero debido al alto coste de energía de batería primaria, los motores no resultaban rentables y Davenport acabó en la ruina.
Y así fue. Y así es. El problema lo fue entonces la fuente de energía. La batería. Ahora tenemos una autonomía y unas prestaciones muchísimo más desarrolladas.
Nikola Tesla
Y cómo hablar de la historia del motor eléctrico y sin hablar de Nikola Tesla. En 1888 el serbio-croata inventó el primer motor de corriente alterna y con él el sistema polifásico de transmisión de energía. El motor eléctrico de corriente alterna es simplemente un tipo de motor eléctrico que es más eficiente que la corriente continua.
A diferencia de Faraday, Tesla fue a la Universidad de Graz y allí comenzó su epopeya en el campo de la electricidad y el electromagnetismo. No tardó en destacar. Tenía un talento innato. Veía en su mente y patentaba todo lo que otros ni tan siquiera se habían parado a imaginar.
Además del generador de corriente alterna, entre otros grandes inventos, Nikola Tesla fue el creador de la transferencia inalámbrica de energía eléctrica, la bombilla sin filamento o lámpara fluorescente, los dispositivos de electroterapia o diagnóstico (especialmente un generador de rayos X de un solo electrodo), la bujía para encendido de motores de explosión, la turbina sin paletas (operada por la fricción del fluido), la bobina de Tesla (entregaba en la salida una energía de alto voltaje y alta frecuencia), los principios teóricos del radar, el control remoto, el famoso rayo de la muerte, la telegeodinámica eléctrica y también hay un registro de patente de un generador de ozono.
Conclusión
Aunque ya existían coches eléctricos, limpios y eficientes, su evolución se vio afectada.
Una vez creado el motor eléctrico, no ha hecho más que perfeccionarse y optimizar su eficiencia hasta llegar a los vehículos eléctricos actuales. Es interminable la lista de nombres influyentes para comprender que los motores eléctricos que disfrutamos ahora son fruto del talento de las personas más inteligentes de la historia.
