Unas 26 millas, solo por las últimas 10 mph. Esa es la diferencia entre un sedán eléctrico circulando a 70 y el mismo coche a 80, medida a lo largo de cientos de miles de trayectos reales y no en un ciclo de laboratorio. La física que hay detrás es sencilla e inflexible, pero la conclusión que saca casi todo el mundo es equivocada: en un coche eléctrico, conducir rápido no es sobre todo un problema de dinero. Es un problema de tiempo.
Las cifras medidas
Geotab publicó cifras de autonomía por velocidad de crucero extraídas de su telemática de flotas: 350.000 trayectos de 500 sedanes eléctricos y 2.8 millones de trayectos de 2.000 furgonetas eléctricas, más de 550.000 horas de conducción en total. Ambos tipos de vehículo montan una batería de 65 kWh, y las cifras de abajo se tomaron a 86°F (unos 30 °C).
| Velocidad constante | Sedán eléctrico | Furgoneta eléctrica |
|---|---|---|
| 50 mph | 277 millas | 143 millas |
| 60 mph | 251 millas | 121 millas |
| 70 mph | 226 millas | 103 millas |
| 80 mph | 200 millas | 88 millas |
| Pérdida, de 50 a 80 | 28 por ciento | 39 por ciento |
La columna interesante es la de la furgoneta. Misma batería, misma carretera, y pierde once puntos porcentuales más de autonomía en el mismo rango de velocidad. Nada del sistema de propulsión explica eso. La forma sí: una carrocería más alta y menos afilada tiene más superficie frontal y un peor coeficiente aerodinámico, así que la aerodinámica representa una parte mayor de su carga total y la ley del cuadrado muerde más fuerte.
Por qué la ley del cuadrado, y por qué no lo explica todo
La resistencia aerodinámica crece con el cuadrado de la velocidad. Como la potencia es fuerza multiplicada por velocidad, la potencia necesaria para vencerla crece con el cubo. La autonomía depende de la energía por milla, no de la potencia, y la energía por milla sigue el cuadrado.
Aplica ese modelo sin matices de 70 a 80 mph y predice una caída enorme. La energía por milla debería subir en la proporción de los cuadrados, unas 1.31 veces, así que 226 millas de autonomía deberían quedarse en unas 173.
La cifra medida es 200. El modelo se pasa de largo por casi 30 millas, y merece la pena entender por qué: la resistencia aerodinámica es solo una parte de la carga. La resistencia a la rodadura es prácticamente constante por milla, sea cual sea la velocidad. La climatización, las luces y la electrónica consumen a su propio ritmo. Esos componentes diluyen la ley del cuadrado.
La consecuencia es que la aerodinámica no representa una fracción fija de tu presupuesto energético. A 50 mph es una parte modesta del total; a 80 mph domina cada milla por hora adicional. Por eso la curva de autonomía se empina a medida que aceleras en lugar de caer en línea recta, y por eso las últimas 10 mph siempre cuestan más que las 10 anteriores.
La velocidad gana a la temperatura, y no está reñido
Al frío se le echa la culpa de la autonomía de los eléctricos y, en invierno, se la merece en buena medida. A velocidad de autopista y con calor, no.
El mismo análisis concluyó que la velocidad de conducción puede ser el mayor factor individual de pérdida de autonomía, y que a velocidades altas y con calor la resistencia aerodinámica afecta mucho más a la autonomía que la refrigeración del habitáculo. Cuanto más rápido conduces, menos peso relativo tiene la temperatura frente a la energía necesaria simplemente para mantener esa velocidad.
La asimetría es estructural. El aire acondicionado es casi un consumo fijo: gasta más o menos la misma potencia a 50 mph que a 80, así que como fracción de tu energía por milla en realidad encoge cuando aceleras. La resistencia aerodinámica hace justo lo contrario. Apagar el aire acondicionado para ahorrar autonomía en una autopista con calor es optimizar el término equivocado.
La inversión que arrastran los conductores de gasolina
Cualquiera que lleve años conduciendo un coche de combustión carga con una regla de oro: el consumo en autopista es mejor que el urbano. Viene impreso en todas las etiquetas de consumo. En un coche eléctrico esa regla se da la vuelta, y el vuelco pilla a la gente desprevenida en su primer viaje largo.
| Coche de combustión | Coche eléctrico | |
|---|---|---|
| Parado en un atasco | Quemando combustible al ralentí | Consumiendo casi nada |
| Frenando | Energía cinética perdida en forma de calor | Buena parte recuperada |
| A 80 mph constantes | La misma penalización aerodinámica | La misma penalización aerodinámica |
| Dónde queda mejor | Autopista | Ciudad |
La aerodinámica es idéntica en ambos. Lo que cambia es la referencia con la que se comparan. Un coche de gasolina pone el listón tan bajo en ciudad que la autopista lo favorece. Un coche eléctrico está cerca de su óptimo teórico en ciudad, así que en la autopista no tiene dónde esconderse.
Esto también explica por qué una cifra combinada de la EPA despista en un viaje largo. Mezcla un ciclo urbano y un ciclo de autopista, y un trayecto largo y rápido no es ninguno de los dos. La misma trampa atrapa a la estimación del cuadro de mandos, que suele construirse a partir de tu conducción reciente: una semana de trayectos urbanos produce un número confiado y optimista que la primera hora de autopista demuele sin hacer ruido.
Dónde acaba cayendo el coste: en tiempo, no en dinero
Ya trabajamos la versión de gasolina de esta pregunta en ¿merece la pena conducir a 80 en lugar de a 70?, donde la respuesta salió como una cantidad fija de dólares por cada hora de tiempo recuperada. La electricidad es lo bastante barata como para que el mismo cálculo en un eléctrico dé un número pequeño. La factura de verdad llega por otro lado.
Piensa en un viaje de 220 millas con el sedán anterior, saliendo con la batería llena.
- A 70 mph: la autonomía es de 226 millas, así que el viaje no necesita parada de carga. El tiempo de conducción es de unas 3 h 09 m.
- A 80 mph: la autonomía cae a 200 millas, así que el viaje ya necesita una parada. El tiempo de conducción baja a 2 h 45 m, pero una parada realista de carga rápida de 25 minutos, contando salir de la carretera y volver a incorporarte, sitúa la llegada en unas 3 h 10 m.
El trayecto rápido ahorró 24 minutos de conducción y gastó 25 minutos cargando. Llega un minuto más tarde, habiendo consumido más energía y más atención para lograrlo.
Las cifras dependen de las hipótesis, y conviene enunciarlas: salir con la batería llena, aceptar llegar con un estado de carga bajo y tener un cargador bien situado. Cambia la distancia y la respuesta cambia con ella. Pero la forma se mantiene. Autonomía y velocidad se intercambian a lo largo de una curva, y el tiempo de carga es una función escalonada. Cada vez que una velocidad más alta te empuja por encima del borde de un escalón, la aritmética se vuelve en tu contra, y ninguna cantidad de velocidad extra lo recupera.
Hay un efecto de segundo orden que lo empeora. La carga se ralentiza mucho a medida que la batería se llena, así que la última parte de un repostaje eléctrico es la más lenta. Una parada que no necesitabas no es solo una parada de más; es desproporcionadamente cara en minutos.
Qué hacer con esto
Lo útil no es ir a paso de tortuga. Es saber dónde están los escalones en tu ruta concreta, y eso significa conocer tu propia energía por milla a velocidad de crucero constante en lugar de una cifra homologada y mezclada.
Obtenerla es sencillo. Mantén una velocidad en un tramo llano, registra la distancia recorrida y la energía consumida en ese mismo intervalo, y divide. Repetirlo a dos velocidades te da la pendiente de tu propia curva, que es el número que de verdad predice un viaje largo.
Para la parte de distancia de esa medición, un cuentakilómetros GPS es el instrumento honesto. El cuentakilómetros del coche cuenta vueltas de rueda contra una circunferencia de neumático guardada en memoria y suele leer entre un 1 y un 3 por ciento de más, como contamos en ¿es preciso tu cuentakilómetros?, y una distancia inflada favorece silenciosamente tu cifra de eficiencia. El cuentakilómetros GPS registra la distancia con independencia del coche, y el velocímetro en vivo muestra la velocidad real sobre el suelo que estás manteniendo, que en la mayoría de los tableros va una o dos millas por hora por debajo de lo que dice la aguja.
La conclusión
Un sedán eléctrico cede el 28 por ciento de su autonomía entre 50 y 80 mph y una furgoneta cede el 39, porque la resistencia aerodinámica escala con el cuadrado de la velocidad y la forma de la carrocería decide qué parte de la carga representa. La pérdida medida es más suave de lo que predice un modelo puramente aerodinámico, ya que la resistencia a la rodadura y los accesorios no siguen el cuadrado, pero la curva se empina cuanto más rápido vas y las últimas 10 mph son siempre las más caras.
Con calor y a velocidad de autopista, la velocidad domina sobre la temperatura, así que el aire acondicionado no es lo que hay que apagar. Y como un coche eléctrico da lo mejor de sí en ciudad y no en carretera abierta, el instinto heredado de los coches de gasolina apunta en la dirección equivocada. Lo más importante: la penalización se paga normalmente en minutos frente a un cargador y no en dólares en un surtidor, lo que significa que la forma más rápida de cubrir una distancia larga a menudo no es la velocidad más alta.