Las baterías de VE usadas de Nissan encuentran una nueva finalidad

Los trenes y los vehículos eléctricos tienen más en común de lo que se piensa. Ambos proporcionan un transporte seguro y cómodo al tiempo que amplían las posibilidades de la movilidad eléctrica. Ambos también contribuyen a una sociedad más sostenible. Nissan está desarrollando ahora una forma totalmente nueva de combinar las tecnologías que se emplean en los vehículos eléctricos y el transporte en tren. East Japan Railway Company (JR East), uno de los principales proveedores ferroviarios de Japón, está probando la utilización de baterías reacondicionadas del vehículo eléctrico Nissan LEAF en sus dispositivos de cruce de ferrocarril. Las iniciativas para sustituir la utilización de baterías de plomo-ácido en las unidades de suministro eléctrico de emergencia por baterías de Nissan LEAF reacondicionadas empezaron en enero en el cruce del ferrocarril de Atago en la línea Jōban, que atraviesa la ciudad de Minamisōma en la prefectura de Fukushima. Vea el siguiente vídeo para obtener más información sobre esta colaboración y cómo las baterías Nissan LEAF están inspirando ideas para futuras formas de reacondicionar baterías usadas de vehículo eléctrico.

Reutilización de baterías de VE
Al final del ciclo vital en un coche, la batería de iones de litio de un Nissan LEAF retiene entre un 60 y un 80 % de su capacidad de almacenamiento de electricidad. Al reutilizar baterías de vehículo eléctrico usadas, esta capacidad de energía restante puede dirigirse hacia cualquier otro lugar, como baterías de repuesto para vehículos o baterías estacionarias. Nissan se ha asociado con 4R Energy Corporation en estas iniciativas. Gracias a la reutilización de las baterías de los vehículos se pueden reducir las emisiones de CO2 y el uso de recursos asociados a la construcción de una batería nueva desde cero. Además, se añade valor adicional a las baterías de los vehículos eléctricos, lo cual se traduce en una mayor adopción.

Beneficios más allá de la sostenibilidad

Para Kaito Tochihara, asistente de investigación en el centro de I+D de East Japan Railway, cuando se trata de suministro de energía de emergencia, cambiar de baterías de plomo-ácido a baterías de iones de litio de vehículo eléctrico reacondicionadas promueve la sostenibilidad y conduce a un mejor rendimiento de la propia batería. "Con las baterías de plomo-ácido", indicó Tochihara, "tenemos que visitar periódicamente los cruces ferroviarios para comprobar el estado de carga de la batería y si hay algún deterioro. Sin embargo, con las baterías de iones de litio reacondicionadas existe un sistema de control conectado, similar al de un vehículo eléctrico, por lo que podemos comprobar el estado de la batería de forma remota. Esto debería conducir a mejores estándares de mantenimiento. Este sistema también permite un mantenimiento preventivo al informarnos del estado de la batería antes de que su tensión se reduzca demasiado".

Seguridad y protección en los cruces ferroviarios
Asimismo, Tochihara comentó: "Los cruces del ferrocarril son puntos de contacto entre los trenes y las carreteras públicas, y por eso deben ser extremadamente seguros y fiables. En 4R Energy Corporation, desarrollamos nuestras baterías de iones de litio reacondicionadas a partir de baterías diseñadas para coches. Al igual que en un cruce ferroviario, estas baterías requieren un elevado nivel de seguridad. Su fiabilidad nos da confianza para continuar con nuestros esfuerzos". Anticipándose a la amplia difusión de los vehículos eléctricos, el objetivo de 4R Energy Corporation era utilizar de forma efectiva baterías de iones de litio incluso más allá de su vida útil en los vehículos. Cada año, la fábrica de la empresa en Namie, en la prefectura de Fukushima, recibe miles de baterías usadas, que luego reacondicionan.

Takuya Kinoshita, del Departamento de Soluciones Técnicas de 4R Energy Corporation, explica que las baterías de iones de litio reacondicionadas de la empresa presentan cuatro grados de seguridad:

1. El historial del Nissan LEAF: Como origen de las baterías reutilizadas, el Nissan LEAF no ha tenido ningún incidente grave debido a la calidad de la batería en más de 10 años desde su lanzamiento.
2. Norma internacional UL1974: Para su proceso de reciclaje/refabricación de las baterías, 4R Energy Corporation ha adquirido la certificación de la norma internacional UL1974 para el reciclaje de baterías de almacenamiento.
3. Concepto de control de Nissan LEAF: 4R Energy Corporation reacondiciona las baterías de acuerdo con el mismo concepto de control que se emplea en la producción del Nissan LEAF.
4. Diseñadas para la seguridad: Al igual que el Nissan LEAF, las baterías reacondicionadas están diseñadas para evitar explosiones en el improbable caso de un accidente.

Además, la batería de iones de litio para el vehículo eléctrico Nissan LEAF está diseñada para soportar diferentes climas y condiciones. Esto, dice Kinoshita, "es un punto fuerte adecuado para los cruces ferroviarios en entornos hostiles". Sin embargo, antes de que las baterías reutilizadas se puedan desplegar por completo en dispositivos de cruce ferroviario, deben solucionarse algunos problemas restantes.

Lucha contra los relámpagos
Si un rayo golpea cerca de un cruce ferroviario, la tensión puede fluir directamente hacia la batería a través de los cables que la conectan con dispositivos como barreras, alarmas y equipos de control. Para que las baterías puedan soportar tales subidas de tensión, durante la etapa de desarrollo, se aplicaron modificaciones en la infraestructura de control de la batería. Además del cruce ferroviario de Atago, hay planes para probar las baterías en otros cruces ferroviarios de las líneas Jōban y Mito. Estas pruebas analizarán el efecto de los relámpagos y otros factores ambientales en las baterías en una amplia variedad de áreas.

Los ensayos, que comenzaron en enero de este año, se probarán en otoño por primera vez. "En otoño hay muchas tormentas y tifones. Seguiremos analizando el rendimiento de la batería, basándonos en los prometedores resultados iniciales También utilizaremos los comentarios de quienes mantienen los cruces ferroviarios, haciendo que usarlos sea más seguro", dijo Tochihara. También habló de los posibles resultados de esta prueba con las baterías reutilizadas. "Si en este ensayo podemos confirmar que las baterías reacondicionadas son seguras para su uso en ferrocarriles, creo que podemos esperar que esta iniciativa se amplíe. Por ejemplo, a equipos de comunicaciones inalámbricas".

La actual oleada de electrificación está impulsando a Nissan hacia su objetivo de neutralidad en carbono. A medida que se generalice la utilización de vehículos eléctricos, la disponibilidad de baterías reutilizables también aumentará. Hasta hace poco, la idea de que las baterías de los coches eléctricos podían reutilizarse en cruces de trenes electrificados era inaudita, y el potencial de las baterías de los vehículos eléctricos no termina ahí. Hay muchas otras formas de reacondicionar las baterías para usarlas en una sociedad del futuro más segura y sostenible.