UN BUEN COMPLEMENTO PARA UN TRACTOR: LA PALA CARGADORA

Pala con horquilla para pacas

PALA CARGADORA PARA TRACTOR

En si, un tractor apenas es una herramienta de trabajo, el tractor necesita de los implementos para así configurar el equipo de trabajo.
Voy a dedicar esta entrada a un implemento que cada vez con más frecuencia se coloca en los tractores, me refiero a la pala cargadora frontal.

Para la realización de esta entrada me he basado en la información y en la experiencia de una empresa reconocida en el sector por sus palas y otros implementos como es  Palas El León. Para ello conté con la ayuda inestimable tanto de los buenos profesionales de la fábrica de El León situada en Ejea de los Caballeros (Z) como de una de sus concesiones situada en Villarrobledo (AB) concretamente la empresa Euroalvi y a su técnico Antonio. Desde que hablé con Antonio todo fueron buenas atenciones y cuando llegué a sus instalaciones me quedé asombrado del enorme potencial que esta empresa tiene dedicado a la venta de maquinaria agrícola. Con Antonio estuve debatiendo los argumentos de venta de las palas de El León y como él mismo me afirmaba “no tenemos ningún problema para vender esta pala en La Mancha. En realidad este producto más que venderse se despacha”. Antonio quería hacer referencia a la fama que tiene este producto en tierras castellano manchegas pues es verdad que si existe una pala afamada en estas tierras es El León.
Además de ver alguna pala en estático también fuimos a visitar a un cliente de Euroalvi, se trata de un viticultor de Villarrobledo, Miguel Lozano, con una explotación de emparrado verdaderamente envidiable.

Pala y explotación de Miguel Lozano

Miguel nos enseñó la última adquisición, una pala 370 E. Miguel hablaba de las excelencias de su pala, que sin tener un diseño en “chapas” como pueden tener otros modelos defiende como el suyo tiene una fortaleza que garantiza una vida útil de muchos años y una fuerza de elevación y empuje debido a su geometría y a la generosidad de sus cilindros como ninguna otra.

QUÉ SE LE DEBE EXIGIR A UNA BUENA PALA

La pala cargadora es un elemento intermedio entre la potencia hidráulica del tractor y las variadas tareas del laboreo. La manipulación de diversos materiales agrícolas implica una doble adaptación de la pala a las características del tractor y a las necesidades del usuario.

Definición de cotas de proyecto

El diseño de enganches rápidos para tractor y cuchara, los sistemas de nivelación paralela, la amortiguación del sistema hidráulico no han sido, sino etapas en la búsqueda del máximo nivel de confort y seguridad para el usuario. A una pala se le debe exigir una serie de características:

• Fuerza de elevación: La fuerza necesaria para la elevación de la pala con su carga se consigue a través de un buen diseño que proporcione una buena palanca de fuerza, y una estudiada geometría de paralelogramo. La fuerza final de elevación además de la geometría la proporciona las características hidráulicas las cuales dependen no sólo de la pala si no de las características del tractor que la monta: caudal, presión, centro abierto o centro cerrado...
• Buena visibilidad: tanto en conducción normal como en trabajo la pala no debe interferir en demasía la visibilidad, para analizar la misma el usuario debe tener en cuenta observar la disposición de los cruceros de los brazos y la existencia o no de cruceros en los pilaretes
• Enganche: Las tareas de enganche y desenganche deben poder realizarse de forma precisa y en escaso tiempo y con la posibilidad de poderse hacer con un único tractorista. En el caso de Palas El León se dispone un nuevo enganche de accesorios que permite utilizar implementos de los principales fabricantes (vídeo de enganche de la cuchara)  El enganche, europeo, debe estar normalizado (UNE/EN12525) porque de esta forma se garantiza una libertad total para elegir accesorio sin estar “cautivo” por fabricantes o marcas
• Detalles constructivos como es el de disponer articulaciones encasquilladas o tener un fácil mantenimiento como por ejemplo contando con engrasadores accesibles, o bien la existencia de amortiguadores hidráulicos

  

  Anclaje en tractor frutero

• Hidráulica: con cilindros de doble efecto y gran capacidad, placas multienchufe de tipo “faster”
• Palanca monomando o joystick de fácil integración en cabina o plataforma de conducción
• Amarres reforzados, robustos, sin llegar a ser pesados. Aquí es donde mejor se puede ver la pureza del diseño. Hay que controlar los cordones de soldadura, el diseño de los amarres, la tornillería empleada...
• Buen servicio técnico y postventa con facilidad de servicio y rapidez de disponibilidad de repuestos

Implementos: A la estructura principal se le deben poder acoplar un buen abanico de implementos: al conjunto se le debe exigir un fácil proceso en el montaje y desmontaje.

Alguno de los implementos a elegir

Hay implementos para cada necesidad, desde diferentes tipos de cuchara a otros mucho más específicos: horquilla de palets, horquilla de pacas (redonda y prismática), horquilla de desensilar, pinzas para troncos, pinzas para pacas plastificadas, barredora agrícola, buldózer

Cucharas: es sin duda el implemento estrella por su versatilidad pero es que un buen fabricante además ofrece varios tipos de cucharas y con diferentes capacidades para adaptarse a diferentes funciones e implementadas para coordinar la potencia de la pala con el tractor donde se va a acoplar. Existen tipo específicos de cucharas para su uso con áridos, o bien cucharas de limpieza, o cucharas para manejo de cereales, de patatas o de remolacha, cucharas para la carga de piedras, o bien cucharas para el uso con estiércol o bien cucharas tipo pelícano o de alto volteo... es decir una altísima oferta que en ocasiones distingue a unos fabricantes de otros.

PALAS EL LEÓN, UN POCO DE HISTORIA

Maquinaria Agrícola El León  se estableció en 1959 como empresa dedicada a la fabricación de máquinas dirigidas a la realización de labores agrícolas y ganaderas. Es en 1967 cuando introduce su producto de referencia: la pala cargadora.

El éxito nacional de esta máquina conlleva la construcción de nuevas instalaciones en 1977, que serán ampliadas hasta 12.000 m² en 1986. En los años 90, se desarrollan talleres auxiliares en la comarca que nutren a la compañía incrementado así, su capacidad de producción. Tras unos años de cierta “opacidad” se ha renovado todo su equipo directivo y ahora nueva “sangre” con nuevas ilusiones y una ambición bien entendida están llevando de nuevo sus productos a donde por calidad y buen hacer se merecen estar.

El primer paso tras el asentamiento nacional es la expansión internacional de la pala cargadora “made in Spain”, primero en el ámbito europeo, posteriormente en el mercado globalizado.

Detalle accionamiento distribuidor

Palas El León cuenta con un equipo de desarrollo que basa sus diseños en su experiencia y en su constatada calidad. Sus ingenieros son capaces de proporcionar a cualquier usuario la pala más adecuada para su tractor. Por ello un buen diseño es aquel que se adecua perfectamente al tractor donde se va a instalar. Los ingenieros de desarrollo no solo consideran su pala si no donde va a ser montada. Para conseguir un óptimo desarrollo, El León  dirige el esfuerzo de sus ingenieros a desarrollar una pala totalmente compatible con el tractor (entre 40 y 190 CV) que la va a montar pero además del binomio pala-tractor, no olvida pensar de forma constante en el bienestar del usuario.

Demostrando fuerza en tractor equipado con pala frontal y "retro" trasera

Pala El León con vibrador de paraguas invertido

RÉCORD MUNDIAL DE VELOCIDAD EN TRACTOR: ¡130 km/h!

Ver vídeo

La actual no es una entrada como las que acostumbro a hacer en el blog. Me refiero a que en las entradas "habituales" intento poner cosas que "aporten" algo al lector. En este caso la entrada simplemente es "curiosa" pues de poco sirve a un agricultor saber que se ha batido un récord de velocidad con un tractor. Además podría ser útil si se supiesen los parámetros con los que se ha conseguido dicho récord, me refiero por ejemplo a la transmisión usada por el tractor y por consiguiente la relación de desmultiplicación elegida tanto en la cadena de transmisión como en las reducciones finales, pero, lo siento, no he podido averiguarlo.
Aún así me parece una entrada que merece serlo por la curiosidad y sobre todo por el hecho de ver rodar un tractor a más de 100 km/h, velocidad a la cual ya influyen fuerzas como la aerodinámica que no se tienen en cuenta a la hora de diseñar un tractor.

Problemas ¡la misma mañana de la consecución del récord!

TODO QUEDA EN FINLANDIA

Unidos el campeón del mundo de rallyes, el finlandés Juha Kankkunen, el fabricante de neumáticos, también finlandés, Nokian Tyres  y el tractor, no podía ser otro que un finlandés como Valtra, han logrado batir el récord de velocidad sobre tractor agrícola y dejarlo en 130,165 km/h Para lograrlo los “3 finlandeses” decidieron hacerlo en un tramo cerrado de autopista, con 2330 metros, también en Finlandia, con condiciones meteorológicas invernales y temperatura bajo cero. La fecha el 19 de febrero del 2015.

El tractor elegido fue el Valtra T234, los neumáticos elegidos fueron los nuevo NokianHakkapeliitta TRI (440/80R28 151D y 540/80R38 167D), unos neumáticos de invierno para tractor

EL NEUMÁTICO

Nokian Tyres presentó el Hakkapeliitta TRI en la pasada primavera. Los ingenieros han optimizado la huella para conseguir un agarre extra en superficies heladas o nevadas gracias a su gran cantidad de bordes y laminillas.

El modelo Hakkapeliitta es en realidad un neumático de leyenda pues Nokian Tyres fabricó el primer neumático de invierno en 1934 y en 1936 ya nació el Hakkapeliitta que es un neumático de invierno que participa, y gana, en multitud de ensayos de revistas especializadas.

EL TRACTOR

Valtra, nacido en Finlandia en 1951, hoy es una marca englobada en la multinacional AGCO. La nueva serie T ya ha sido presentada en este blog (Entrada I, Entrada II) y aunque es un modelo nuevo que se ha empezado a comercializar en noviembre del 2014 ha hecho más de 40.000 h de pruebas en todas las condiciones posibles, tanto en campo como en laboratorio, en el frío nórdico polar y bajo el calor abrasador del verano mediterráneo. Pero si alguno se está preguntando si el modelo del récord de velocidad va con una transmisión de serie pues evidentemente no pero como ya dije en la presentación de la presente entrada, tampoco tengo datos para contar con la transmisión que iba, el tipo de reducciones finales, o la regulación de las suspensiones elegidas en el eje delantero y cabina.

GUINNESS WORLD RECORDS

La organización de los “Guinness World Records” establece normas específicas para el récord mundial de tractores rápidos. El tramo debe tener unas condiciones definidas. El tractor realiza una salida lanzada y se da 1 h para lograr el récord.
Aunque he "navegado" por su web todavía no he visto la publicación del récord de Valtra y Nokia Tyres (si algún lector lo encuentra que por favor lo haga saber en la sección de comentarios)

Detalle del Hakkapeliitta TRI

MARCAS, CONVENIOS, ADQUISICIONES.... ¿MISMO PERRO Y DIFERENTE COLLAR?

LA IDEA DE JUAN ÁNGEL
Hace ya unos meses que me contactó un lector del blog. Resulta que era un lector habitual y además de una estupenda formación también me impresionaba su amor por la mecánica y los tractores, sobre todo los antiguos. Me comentó sus experiencias y sus "peleas" con un viejo Barreiros. Estoy hablando de un lector salmantino, su nombre Juan Ángel Infantas.

Juan Ángel me hizo una pregunta que en este caso concreto (hablo de unas empacadoras) yo no sabía resolver, se trata de como algunos fabricantes parece que fabrican para diferentes marcas. Efectivamente es así lo que pasa es que a nadie le interesa hacer mención a este tipo de convenios, joint ventures o la simple relación cliente-proveedor pero eso sí con mucha confidencialidad.
Os dejo el artículo que enteramente está escrito por Juan Ángel, a ver que os parece. A mí me ha resultado muy interesante y llamativo.

EL AYER 

Hoy día cuando circulamos por las carreteras estamos acostumbrados a ver pacas de paja "gigantes", tanto "rectangulares" como "redondas", pero no muy lejos quedan los tiempos en que el 100% de la tarea de recogida de forrajes y paja se hacia de forma manual con las típicas "alpacas" prismáticas y "manejables".

¿Vicon, Kverneland, Kubota...?

Me vienen a la memoria aquellos "pistonazos" que pegaba la Vicon SP450 de dos cuerdas empacando paja, era un sonido que te "calaba" dentro. La verdad es que pensándolo bien no tendría que haber sido tan estremecedor, porque era (y es, que todavía existe) una máquina de poca demanda de potencia, prácticamente con 50 CV se desenvolvía, cuando las Batlle o John Deere de similares dimensiones de túnel necesitaban de 70-80 CV. Pero la Vicon destacaba por su nivel sonoro que incluso aún subía más su "chirriante" sonido cuando llevaba conectado el trillo picador, que aunque no dejaba escuchar el vaivén del pistón, tenia su propia música, silbaba tanto que parecía un avión en pleno despegue. Aquel trillo-picador además producía unas vibraciones tan enormes que resultaban muy perjudiciales para la maquina, hasta tal punto que en pocos años de uso no quedaba ni una sola chapa del carenado de la máquina que no se hubiera resquebrajado.

Pero la máquina en sí era fiable, destaco sobre todo el sistema de anudado con un hecho: en sus mas de 30 años de uso solamente hubo que intervenir en el mecanismo del atador una vez para cambiar uno de los pajaritos. Sin embargo un punto débil era la fragilidad de sus agujas, realizadas en hierro fundido y por lo tanto de difícil soldadura aunque en más de una vez hubo que realizar puesto que el juego de las dos agujas nuevas allá por los años 80 costaba la friolera de 70.000 Ptas., cuando el litro de gasoil estaba a menos de 40 Ptas.

¿Y TODO ESTO POR QUÉ....?

AGCO, Massey, Hesston....

La última vez que las agujas de esta empacadora se rompieron, y debido a las numerosas ocasiones en que habían sido soldadas anteriormente, era muy difícil volver a conseguir la geometría original de la pieza. Al final me decidí a poner agujas nuevas y aquí empieza la historia.
Cuando me dirijo al fabricante, hoy día dentro del grupo Kverneland, me dicen que es una pieza totalmente obsoleta e imposible de conseguir, cosa que no me extrañó, pues la máquina ya tiene lo suyo. Decido abandonar la aventura de buscar nuevo recambio y procedo a soldar de nuevo, y después de varios intentos de soldar-cortar y soldar de nuevo, la aguja queda más o menos aceptable y la máquina a funcionar.

Hace un par de años, casualmente me fijo en una vieja empacadora Rivierre-Casalis (empresa desaparecida por los años 90) que tiene características sensiblemente parecidas a mi mencionada Vicon. Indagando más en el asunto llego a conocer que esa máquina se comercializó bajo diferentes marcas y además de Rivierre-Casalis también apareció con colores y pegatinas de: Vicon, Renault e incluso Massey-Ferguson.
Sigo investigando y pude encontrar una correspondencia entre los modelos de las diversas marcas y llego, por medidas y geometría, a localizar las agujas nuevas válidas para mi máquina que un fabricante no original comercializa fuera de España y aunque este fabricante no tiene incluida la marca y modelo de mi máquina como posible aplicación de esas agujas son exactamente las mismas ¡!

EL HOY

La historia no acaba ahí, como hemos dicho al principio de mi entrada, ya todo es, o casi, paca gigante, tanto prismática como cilíndrica (¡que alivio!), y por supuesto las labores de la pequeña empacadora de alta presión fueron sustituidas por una rotoempacadora en los años 2000.

Los primeros años de uso, aunque con algún que otro contratiempo, la máquina opera sin averías. Pero con las horas de uso y los veranos sucediéndose se empiezan a ver los primeros fallos que hay que subsanar. Lo mejor es encontrar el manual de despiece, que por cierto los clientes casi nunca tenemos, y así solicitar la pieza exacta. Contacto con el fabricante, Landini Iberica, y me responde que es imposible, supongo que será un modelo ya obsoleto y fuera de producción.

No me desanimo y como ya conocía que mi máquina se había comercializado en sus días bajo otra marcas del grupo: Fort, Morra, Gallignani, Laverda, lo intento con ellas pero la aventura no llega a buen puerto.

A día de hoy me fijo en una rotoempacadora Vicon nueva, sin estrenar, y digo: "Esa máquina es idéntica a la mía". Efectivamente, más de 10 años después, la misma máquina en esencia, se sigue fabricando bajo otras marcas y en un grupo empresarial ajeno al primero.

RESUMEN

Con un poco de suerte pude al fin localizar el manual de despiece de mi máquina, y el de las que actualmente se fabrican, y tal es la similitud, que las referencias en el catálogo de despiece son las mismas.

En síntesis, distintas marcas, distintos grupos empresariales, y la "misma" máquina. Como todo esto me produce cierta inquietud y no entiendo como marcas "enemigas" comparten la misma tecnología y producen modelos idénticos, se me ocurrió contárselo al autor del blog más que máquinas agrícolas y aquí estamos.

Acondicionador de forraje John Deere ¿o no?

A ambos nos gustaría que los lectores que tengan información sobre más hechos de este tipo dejen sus comentarios para ver si entre todos arrojamos algo de luz al borroso mundo de los "colores" de la maquinaria agrícola.
El primer lector que nos ha dejado un perfecto ejemplo es Carlos Martínez, se trata de las dos fotos últimas de la entrada y que también podéis leer en los comentarios que acompañan.

Pues parece que el color "engaña". En realidad la placa muestra que es Kuhn

BATERÍA DE TRACTOR, DEL PLOMO-ÁCIDO AL GRAFENO. ¿EN REALIDAD HAY DIFERENCIAS?

LA BATERÍA ¿QUÉ ES?

Una batería es un elemento que genera energía eléctrica a partir de reacciones químicas.

Se dispone de muchos tipos de baterías, entre las más conocidas destacan las de ácido-plomo (las que llevan nuestros tractores y turismos), las de ión-litio (la habitual en ordenadores portátiles, teléfonos móviles) o las de Níquel Hidruro Metálico (se utilizan reemplanzando a las típicas pilas que son baterías no recargables, en dispositivos como juguetes, relojes, cámaras fotográficas...)

Una batería está compuesta por un polo negativo denominado ánodo (donde se produce una reacción de oxidación), otro polo positivo denominado cátodo (electrodo en el cual se produce otra reacción química denominada reducción) y el “líquido” o electrolito que es el encargado de permitir el paso de electrones desde un polo al otro. El electrolito normalmente usado en baterías de automoción es líquido aunque también hay baterías de gel pero en cualquier caso con “iones” libres para que se puedan hacer las reacciones químicas de oxidación reducción (por eso se les suele llamar reacciones Redox)

PARÁMETROS DE UNA BATERÍA

Para valorar lo bueno y lo malo de una batería hay que fijar unos parámetros que puedan ser fácilmente medidos y contrastados. Estos son los principales para analizar la idoneidad de una batería:

• Tensión: Sin duda lo primero que se debe tener en cuenta. Se mide en voltios, V, (suele estar comprendido entre 1 y 3 V por elemento) y para entendernos usaré el símil del molino de agua que muchos recordaremos de nuestra niñez. En este símil el voltaje sería como la altura de la caída del agua para mover la rueda: cuanta más altura de caída mayor es la fuerza generada
• Corriente: Se mide en culombios (C) y siguiendo con el símil sería el caudal de agua que cae hacia la rueda del molino, cuando mayor caudal mayor capacidad para mover la rueda
• Capacidad de carga: Se mide en amperios-hora (Ah) y es la energía que puede acumular la batería (en el simil del molino sería la balsa que acumula el agua para tener la capacidad de mover la rueda). Se trata de una medida de la energía que puede entregar la batería en una hora y se trata de un parámetro que influye en la duración de la carga de la propia batería.
• Intensidad: Se mide en amperios (A) y sobre todo un parámetro muy importante de una batería es la denominada intensidad máxima de corriente que es el pico máximo, por ejemplo para el arranque, que puede proporcionar
• Ciclo: Se llama ciclo de uso al correspondiente a una carga y descarga
• Densidad de energía: Es la cantidad de energía que se puede acumular por unidad de masa o volumen
• Capacidad de almacenamiento: se mide en vatios por hora o también se puede dar por kilogramo de peso, así se puede decir 40 Wh/kg
• Efecto memoria: se llama así a un fenómeno por el cual si una batería no se ha descargado completamente sólo podrán recargarse hasta un límite que ya es inferior al máximo. Además este proceso se repite de forma continua

CUANDO SE ACABA UNA BATERÍA

Una batería puede “acabarse” por rotura (por ejemplo comunicación de vasos) pero también se “agota” es decir, no es capaz de ceder más electrones, en ese momento hay que revertir la reacción para proceder de nuevo a su carga y entonces se ha concluido un ciclo de la batería. En función del tipo de batería esta tendrá más o menos ciclos de vida útil.

Recarga: La gran diferencia entre pila y batería es la capacidad de recarga de las últimas. La capacidad de recarga se debe a que las reacciones químicas que se producen en su interior son en gran parte reversibles. Recordemos que hablábamos de reacciones redox (oxidación-reducción) pues este tipo de reacción pueden ir en un sentido o en otro.

La recarga lo que hace es aplicar una corriente eléctrica de tal forma que vaya en sentido inverso, así el fenómeno revierte y se regeneran. Es decir si el sentido normal es del ánodo al cátodo con la recarga el sentido de electrones es del cátodo al ánodo.

En un vehículo convencional actual el alternador a través de una serie de transistores, transforma la energía generada para alimentar a la batería (CC), pero también en aquellos coches de última generación con unidades de potencia, MGU, lo que se produce es energía alterna que igualmente hay que transformarla a continua.

TIPOS DE BATERÍAS

Batería en un F1 (Renault Sport)

Plomo ácido:

Son, con mucho, las más corrientes y en realidad las únicas usadas para el arranque en los vehículos habituales. Hacia 1860 un francés ya construyó el que se considera el primer modelo de batería de plomo-ácido con el fin de que fuese recargable.

Se trata de baterías muy pesadas y voluminosas pues tienen una baja densidad de energía (30 Wh/kg) razón por la que es impensable utilizarlas como acumuladores en vehículos eléctricos, aviones, submarinos….

Se forman introduciendo en un depósito plástico (normalmente polipropileno) un electrolito ácido formado por sulfúrico que rodea a un conjunto de placas de plomo que se disponen como láminas paralelas. En realidad un acumulador se constituye con la conexión de varios vasos o elementos estancos, cada uno proporciona 2 V, de tal forma que si conectamos en serie 6 vasos nos da la típica batería de 12 V, o 12 vasos para 24 V

Una batería nueva, recién estrenada, deberá tener una densidad en el electrolito de 1,280 g/ml. Con el uso y el tiempo la intensidad o corriente que suministra va decreciendo al mismo tiempo que disminuye la densidad hasta 1,1 g/ml cuando la batería se descarga.

Lo bueno y lo malo: Lo mejor de estas baterías es su bajo coste y su fácil fabricación; en contra figura que una descarga profunda prácticamente las hace inutilizable, además son muy contaminantes (plomo y ácido), tampoco tienen una alta densidad de energía.
Alguna alternativa: Las baterías habituales disponen del electrolito líquido entre las placas de plomo, pero también puede darse el caso de colocar el electrolito en "geles o siliconas", en "fibra de vidrio" (AGM) o en "papel" Son baterías que no tienen el problema de derramar el electrolito y se usan sobre todo para colocar en posiciones "no horizontal" o en vehículos con "mucho movimiento"

Níquel Hierro:

También se les denomina baterías de ferroníquel y que ya la patentó T. Edison a principios del siglo XX. Su inventor intentaba combatir la poca vida útil de las baterías de ácido. Con la ferroníquel lo logró pues presentan unos ciclos de vida muy largos. En cuanto a la densidad de energía es similar a las de ácido.

Batería Ni-MH (foto Wikipedia)

En este caso el electrolito es alcalino (potasa), y rodea a las placas o tubos de acero niquelados que están rellenos de hidróxido de níquel.

Lo bueno y lo malo: Al igual que las baterías de ácido sus ventajas son el bajo coste y su fácil fabricación pero añadiéndole que es mucho menos vulnerable a las descargas totales y aún así se puede “resucitar” la batería pero es que además son baterías apenas contaminantes pues la potasa es un buen fertilizante y no contiene metales pesados.

Como principal desventaja figura su eficiencia energética.

Níquel Cadmio (NiCd):

Son baterías muy buenas para usos industriales pero que están siendo rápidamente desplazadas por las de hidruro metálico (NiMH) debido a que tienen un acusado efecto memoria amén de que el cadmio es un material muy contaminante.

Níquel Hidruro metálico (Ni-MH)

El ánodo es idéntico a las de NiCd es decir de Níquel pero el cátodo es una aleación de hidruro metálico.

Ion Litio frente a las de ácido: tamaño y peso

Su gran “enemigo” es que son muy contaminantes, pero tiene muchas ventajas como su densidad de energía y tienen poco efecto memoria.

Se usan mucho en dispositivos electrónicos y son las más usadas en aquellos vehículos de propulsión totalmente eléctrica o incluso en los vehículos híbridos.

Pilas de Combustible:

En realidad la pila de combustible (o celda de combustible) no es un acumulador como los que he citado hasta ahora si es verdad que convierte la energía química en eléctrica y también es recargable. En la pila de combustible lo que se usa es el hidrógeno en un flujo continuo, desde el exterior, que se mezcla con el oxígeno del aire para obtener el movimiento de electrones y como subproducto el agua. Se trata de una reacción de muy alta eficiencia energética. Además este tipo de “baterías” tiene un mínimo impacto ambiental.

Honda por ejemplo ya lo usa en su vehículo el FCV o el Toyota Mirai y no olvidemos el prototipo de New Holland el NH²  

Baterías de ión litio

Son las más modernas en su uso comercial pues datan de 1990. Quiero dedicarles un apartado especial por ser, pienso, el futuro en las baterías incluso para uso agrícola.
El Ion lítio "está de moda" debido a su ligereza, a la resistencia a la descarga y casi nulo efecto memoria, también destacan por su gran capacidad energética. Utilizan como electrolito una sal de litio lo que les permite tener formas libres capaces de adaptarse a casi cualquier sitio.

NH2 de New Holland

Se trata de las baterías más usadas en la industria electrónica (teléfonos móviles, tablets, ordenadores portátiles…) pero es que además se están usando cada vez más en detrimento de la batería “tradicional”. Pasará tiempo hasta que veamos que nuestros tractores llevan este tipo de baterías pero ya las tenemos en los tractores y equipos modernos para dar, por ejemplo, autonomía en las centralitas electrónicas del tractor.

Actualmente se tiende a fabricar baterías menos pesadas, más pequeñas y más potentes y de momento aquí gana el ion-litio con una capacidad de almacenamiento de hasta 150 Wh/kg

Se trata de unos “vasos” o celdas dispuestas en “sándwich”, con un electrolito formado por un gel de sal de lítio que rodea a materiales como el níquel, fosfato de hierro, cobalto, manganeso y sus mezclas (el más común es el denominado NMC o mezcla de níquel, manganeso y cobalto). En función del número de celdas unidas se consiguen baterías de mayores o menos prestaciones (tensión, intensidad, potencia)

¿Por qué el ión litio?: Pues porque el litio es el sólido más ligero que existe eso significa que todos los elementos que cuente con él en su fabricación serán menos pesados comparativamente a otros pero no es solamente el peso lo que interviene si no que además la densidad de energía es mucho mayor que en otros dispositivos similares.

Ni-Cd

Las ventajas del ion litio no quedan en esto, además no tienen el denominado efecto memoria y además pueden aguantar muchos ciclos de carga y descarga y no afectar a su rendimiento y a su capacidad energética. Otras ventajas son su larga vida y su baja tasa de autodescarga (si no se usa no se gasta)

¿Y en el lado negativo?: Lo mejor ya lo he citado en cuanto al lado negativo figura su sensibilidad a la temperatura pues pueden tener un comportamiento incluso peligroso si sube excesivamente la temperatura, por ello las baterías de móviles y ordenadores van con dispositivos de seguridad. Pero claro seguro que también el lector adivina otra sería desventaja… ¡exacto!, el precio

Ion-Litio

Algo más (recordar aquí): una ventaja importante es que este tipo de baterías se pueden regenerar en procesos como el del aprovechamiento de la energía del frenado aunque para eso por supuesto habría que disponer de sistemas un poco más complicados que el actual alternador y convertidor de corriente de nuestros tractores. Para el proceso sería necesario contar de dispositivos electrónicos con su software y hardware para mantener la batería en equilibrio en cuanto a temperatura, corriente y voltaje.

LO ÚLTIMO: BATERÍAS DE GRAFENO

Uno de los problemas habituales de las baterías es la limitación de carga así como su durabilidad. Ahora se está hablando mucho de las baterías de grafeno como solución en aplicaciones donde los problemas comentados son más evidentes. Concretamente hay una empresa española, Graphenano, que está en vanguardia en la fabricación de baterías de grafeno. Lo que hace especial a estas baterías es que tienen una velocidad de carga muy rápida y además tienen mayor densidad de energía que las de iones litio (la empresa española Graphenano habla de 1000 Wh/kg, compárese con la de 180 Wh/kg de una batería de iones Litio)

También las baterías de grafeno son más ligeras y eso significa que no es necesario cargar con tanto peso “muerto” en el aparato que las utilice: vehículo, ordenador, teléfono…

Pero qué es el grafeno: se trata de un polímero de carbono puro similar al grafito pero con más pureza y con una enorme conductividad eléctrica. 

Desde el punto de vista "mecánico" al grafeno hay que describirlo como un material extremadamente fuerte, duro y rígido. Para poner un ejemplo, el grafeno supera en dureza al diamante y es 200 veces más resistente que el acero. Pero a la vez de estas propiedades mecánicas envidiables se trata de un material muy ligero. Posee una estructura laminar por lo que puede soportar grandes flexiones sin llegar a romperse.

En cuanto a su uso como batería la propiedad que lo hace realmente especial es la posibilidad de generar electricidad cuando se ilumina con un haz de luz.

Bibliografía:

• Protonsite
• Wikipedia
• Fotos: Passionford; Solardrone