El autotransporte en México es un pilar fundamental de la economía y la logística, moviendo bienes y personas a lo largo y ancho del país. Aunque también carga con una significativa responsabilidad ambiental y constituye una de las principales fuentes de contaminación atmosférica, es responsable de aproximadamente el 17 por ciento del total de las emisiones de Dióxido de Carbono (CO₂).

Este porcentaje posiciona al sector como uno de los más contaminantes. Las emisiones de CO₂ provenientes del transporte contribuyen directamente al efecto invernadero y al cambio climático, genera impactos negativos en la calidad del aire de las ciudades, la salud pública y los ecosistemas naturales.

En entrevista para la Agencia Informativa Conversus (AIC), Luis Alberto Cantera Cantera, de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME), Unidad Zacatenco, del Instituto Politécnico Nacional (IPN), explicó sobre el proyecto en el que trabaja y tiene la finalidad de representar mediante circuitos eléctricos y matemáticamente dispositivos de almacenamiento de energía: supercapacitores o baterías para hacer más eficientes los autos eléctricos.

El equipo de la ESIME Zacatenco logró identificar los parámetros de un supercapacitor específico que permite su aplicación directa en algoritmos de control y también han avanzado en un sistema de adquisición de datos que permite medir voltaje y corriente durante el proceso de descarga para simular escenarios reales al conectar baterías y cargas electrónicas.

Estas investigaciones son clave para enfrentar los retos climáticos a los que la humanidad se enfrenta. La dependencia de combustibles fósiles, la antigüedad del parque vehicular, la ineficiencia en las rutas y la falta de infraestructura empeoran el escenario actual y futuro.

NO MÁS COMBUSTIBLE FÓSIL

Abordar el desafío de la contaminación en el autotransporte implica una estrategia transversal que contemple la modernización de la flota, la promoción de combustibles más limpios, como el gas natural, la electricidad o el hidrógeno.

“Te ha pasado que, al poner una dirección en el mapa digital, el navegador marca vueltas e indicaciones innecesarias para llegar a tu destino. Lamentamos decirte que eso también suma a la contaminación y es un factor que también se debe mejorar”, aseveró el investigador politécnico. La logística de las rutas es clave para optimizar los trayectos y reducir los viajes vacíos. Sin dejar de mencionar que es urgente contar con alternativas de transporte más sostenibles y accesibles para toda la población.

Aseguró que el debate también gira en torno a que haya normativas más estrictas sobre emisiones, incentivos para la adquisición de vehículos ecológicos y que el país invierte en investigación y desarrollo de tecnologías que aporten al transporte limpio.

En sincronía con esos planteamientos, el equipo de investigación de la ESIME Zacatenco creó un modelado matemático y de control para estudiar la carga en supercapacitores o baterías. Este trabajo busca avanzar en el reto que representa el desarrollo de los sistemas de gestión de energía y almacenamiento que requieren los autos eléctricos, que pronto serán una realidad en México.

INVESTIGAR DESDE LA COLABORACIÓN

El doctor Cantera Cantera señaló que los desarrollos actuales se han hecho a escala reducida, el modelo es completamente escalable, ya que los controladores diseñados podrán adaptarse a sistemas pequeños, medianos o grandes, porque el modelo matemático es el mismo, solo cambiarían los parámetros.

“Hace poco más de un año, un estudiante politécnico desarrolló los modelos e hizo la identificación paramétrica del modelo y con gusto podemos decir que ya conocemos el modelo matemático del supercapacitor y podemos hacer aplicaciones de control”, aseguró.

Este trabajo y sus líneas de investigación no es el esfuerzo de una sola persona, ha participado todo un equipo de estudiantes, quienes desarrollan sistemas para adquisición de datos, obtienen lecturas del voltaje, corriente para la descarga y han desarrollado prototipos con resistencias y capacitores para los tres circuitos en los que se basa la investigación: circuito clásico, dinámico y de transmisión.