Sobre baterias y dispositivos: I - El teléfono móvil

Los combustibles fósiles  (uranio, carbón, petroleo y gas) son finitos, y aunque unos son más que otros,  hay que buscar por una parte nuevas fuentes de energía y por otra parte una mayor eficiencia  (ahorro).

Además algunos como el caso del petroleo es la materia prima para por ejemplo los plásticos quetiene infinidad de aplicaciones, por lo que es una consciencia usarlo como combustible

Por último tenemos el problema del calentamiento global debido a las emisiones de CO2 a la atmosfera consecuencia de la que quema de carbón, petroleo y gas.

La energía eléctrica es un vector o elemento transmisor de la energía que poco a poco ha ido ganando terreno. Sustituyó al queroseno y al gas para la iluminación, también ha sido la alternativa al carbon y y al gas para la cocina, etc.

El problema de la electricidad es su transporte que se resuelve:

• Para dispositivos fijos mediante conductores o cables de cobre y aluminio
• Para dispositivos móviles mediante baterias o pilas de un solo uso o recargables.
  

Recordemos que

• A (amperio) es la unidad de intensidad eléctrica
• V (voltio) es la unidad de voltaje eléctrico
• W (watio) es la unidad de potencia eléctrica (1 W = 1 A* 1 V)
• VAh o Wh (watio hora) es la unidad  de consumo o almacenamiento,  (1 Wh = 1 W *1 h)
  

Veamos un ejemplo:

Un teléfono móvil actual incorpora una batería de 4.500 mAh (mili amperios hora)  que a un voltaje de 3,86V nos da una capacidad de unos 17,1 Wh

Si tenemos un cargador de 0,5A a 5V, por ejemplo el del adaptador del mechero de un automóvil, tenemos que para cargar la batería del móvil tardariamos 17,1/(0,5 * 5) = 6,84h. 

Un cargador de los que tenemos en el hogar  puede tener salidas de 1A - 2A, lo que reduce el tiempo de carga a 3,42h y 1,71h respectivamente.

En el caso del cargador (transformador 220V/5V +r ectificador  CA/CC) de 2A 5V su potencia es de  5*2 = 10W que es insignificane para la potencia contratada de por ejemplo 5,75kW = 5750 W un 0,09%

Observese que para  proporcionar 5,75 kW a nuestro hogar se necesitan cables que soporten como mínimo una tensión de 220V y una intensidad de 26A

Consumos en Wh Fuente: OCU

Hay un elemento más a considerar que es la simultaneidad. Cuando se contrata la potencia eléctrica de una hogar se presupone que no todos los dispositivos eléctricos van a funcionar al mismo tiempo y por ello se contrata una cantidad menor al máximo. 

En cuanto a los cables (a mayor amperaje mayor diámetro)

• El circuito de iluminación tendrá un amperaje de 10A => 1,5mm de diametro
  
• Las tomas de corriente de uso general tendrá un amperaje de 16A => 2,5mm de diametro
• Las tomas de corriente dedicadas al la cocina y el horno tendrá un amperaje de 16A => 2,5mm de diametro
• Las tomas de corriente dedicadas a lavadora, lavavajillas tendrá un amperaje de 20A => 4 mm de diametro
• Las tomas para horno, vitroceramica tendrá un amperaje de 25A => 6 mm de diametro
• LA toma de la derivación individual entre el contador y la vivienda tendrá un diámetro dependiendo de la distancia que haya
  

 

Como vemos el problema es triple para un dispositivo móvil:

• El consumo: se trabaja apra aumentar su rendimiento
  
• La capacidad de almacenamiento: se trabaja para aumentar su capacidad y disminuir su peso
  
• La carga del almacenamiento: se trabaja para aumentar la velocidad de carga

Estos tres elementos tenemos que tenerlos en cuenta para analizar el problema de los automóviles eléctricos.

 

Continua en: Sobre baterias y dispositivos: II - El automóvil eléctrico