Cómo funcionaba GM Sunraycer

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El Sunraycer de energía solar de General Motors. Vea más fotos de AFV. Foto AP / Charles Tasnadi

-En 1986, en un momento en que la gasolina aún costaba menos de $ 1 el galón (alrededor de 26,3 centavos por litro), el director ejecutivo de General Motors, Roger Smith, contrató a Paul MacCready y a su empresa AeroVironment, Inc. para construir un automóvil con energía solar. en menos de un año. Cual fue el proposito? Smith quería que GM compitiera en el World Solar Challenge inaugural, una caminata de 3.000 kilómetros (1.864 millas) a través del continente de Australia..

-En 1986, la energía solar no era nada nuevo. A raíz de la crisis energética de la década de 1970, la investigación en energía solar era un campo altamente especializado y una industria en crecimiento. Sin embargo, para MacCready, la construcción de vehículos terrestres era algo nuevo. Un innovador ya establecido de la energía alternativa, en particular la energía solar, el equipo de MacCready era conocido por el uso de materiales exóticos en la construcción de aviones experimentales ligeros. Pero construir un vehículo de carretera capaz de soportar el calor despiadado y las condiciones del interior de Australia resultó ser un nuevo desafío..

Irónicamente, la historia de Sunraycer inicialmente tuvo un final feliz, pero en retrospectiva, puede ser un ejemplo trágico de la falta de previsión de una empresa y la incomprensión de las tendencias y la demanda globales. Este artículo documenta la historia del Sunraycer, su triunfo y lo que el mundo aprendió de él en los años posteriores a su mejor día..

A continuación, aprenderemos sobre el World Solar Challenge y el inicio del concepto..

Contenido
  1. El desafío solar mundial
  2. Diseño Sunraycer: la cucaracha rodante
  3. El Sunraycer y el EV-1
  4. Legado del GM Sunraycer

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La idea de participar en el World Solar Challenge provino originalmente de la división australiana de GM. Una vez que Roger Smith se enteró del concepto, se comunicó rápidamente con AeroVironment para evaluar si era factible construir un vehículo que fuera competitivo en menos de un año. Después de realizar un estudio inicial, Paul MacCready confiaba en que su equipo podría llevarlo a cabo.

MacCready junto con Hughes Electronics ejecutaron el diseño del Sunraycer y lo llevaron a dar una vuelta de prueba en Arizona a principios de octubre de 1987. Se desempeñó admirablemente, completando cuatro vueltas de un recorrido de 5 millas (8 kilómetros) con una mejor velocidad promedio de 35.227 mph (56.692 kilómetros por hora), estableciendo un nuevo récord de velocidad terrestre para un vehículo de energía solar.

El World Solar Challenge comienza en Darwin y termina en Adelaide, Australia, y abarca las carreteras públicas en todas partes. Como resultado, los conductores en la competencia deben adherirse a las mismas reglas que cualquier otro conductor en la carretera. La carrera se desarrolla de 8 a.m. a 5 p.m. momento en el que los pilotos y equipos acampan hasta que comience la carrera al día siguiente. Desde 1987 hasta 1999, la carrera se convocó una vez cada tres años. Desde 2001, la carrera se celebra cada dos años..

Durante esa carrera inaugural en Australia, el equipo de GM tomó la pole position después de registrar el mejor tiempo en la calificación. Al final de la carrera de 1.864 millas (3.000 kilómetros), y teniendo en cuenta que un día de carrera dura sólo 9 horas, el Sunraycer de GM estaba más de dos días por delante de su próximo competidor; una entrada llamada Sunchaser, construida por Ford Motor Company. Con un promedio de 41,5 mph (66,8 kilómetros por hora), el Sunraycer cubrió el viaje de casi 2,000 millas (3,218.7 kilómetros) en 44 horas y 54 minutos. El Ford Sunchaser terminó la carrera en 67 horas y 32 minutos. La fiabilidad del Sunraycer jugó un papel importante en su victoria..

Si bien parece muy simple en el exterior, la ingeniería detrás de su diseño tiene un propósito. Pasemos al funcionamiento interno del Sunraycer en la siguiente sección..

Avión de energía solar cruza el Canal de la Mancha

En 1980, Paul MacCready desarrolló el primer avión propulsado por energía solar, el Gossamer Penguin. Un año después, MacCready empujó los límites aún más con el Solar Challenger, un avión de energía solar más grande y rígido. Impulsado solo por los rayos del sol, el Solar Challenger, a una altitud de crucero de 11.000 pies (3.352,8 metros) realizó un exitoso viaje de 163 millas (262,3 kilómetros) desde París, a través del Canal de la Mancha, aterrizando en Inglaterra..

El secretario de Energía, John Herrington, a la izquierda, señala un componente del GM Sunraycer con energía solar mientras la copiloto Molly Brennan de Waterford, Michigan, se sienta en la cabina en Washington, DC, el 18 de noviembre de 1987. AP Photo / Charles Tasnadi

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No hace falta decirlo: el Sunraycer es un vehículo de aspecto bastante peculiar. Parecido a un cruce entre una bala aplastada y una cucaracha, el Sunraycer es largo y elegante. Para que el automóvil pueda funcionar con energía solar, se instalan más de 7.000 células solares en la piel del vehículo que cubren un área de aproximadamente 90 pies cuadrados (8,4 metros cuadrados). Las células solares cargan una batería grande de células plateadas que se instala detrás del compartimento del conductor. El conductor se sienta casi como si condujera un automóvil de Fórmula Uno o Indy y todo el vehículo (menos el conductor) pesaba menos de 400 libras (181,4 kilogramos).

Junto con su gran paquete de baterías, el Sunraycer contiene una batería de plata y zinc más pequeña que se usa principalmente para acelerar el tránsito lento y las colinas. Ambas baterías alimentan un motor eléctrico ligero de transmisión directa que alimenta las ruedas traseras. Con 8.1 libras (3.7 kilogramos), el motor eléctrico produce solo dos caballos de fuerza.

El diseño de espalda colgada del Sunraycer elimina la resistencia tanto como los ingenieros podrían calcular. Con un mísero coeficiente de resistencia aerodinámica de .125 (Cd), el Sunraycer era más aerodinámico que un McLaren F1 a .32 Cd. De hecho, la mayoría de los autos de producción rara vez caen por debajo de .30 Cd. El GM (Impact) EV-1, del que aprenderemos en la siguiente sección, también tenía un coeficiente de arrastre muy bajo..

Las células solares del Sunraycer son similares a las que se encuentran en los satélites. MacCready aprovechó su experiencia en ingeniería aeroespacial para diseñar una cabina cómoda para el conductor. Debido al calor excesivo en el interior de Australia y la falta de dispositivos de control de clima y ventilación exterior, la cabina sellada tuvo que estar bien aislada. Los ingenieros resolvieron el problema del calor aplicando una fina película de oro sobre la cabina. La película bloqueó el 90 por ciento de la luz visible y el 98 por ciento de la radiación infrarroja del Sol..

En la siguiente sección, aprenderá cómo GM pasó de ser un pionero de la energía solar al borde de la bancarrota. Lo crea o no, el Sunraycer jugó un papel importante. Sigue leyendo para descubrirlo.

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El Sunraycer es ampliamente considerado como el prototipo predecesor del fallido programa EV-1. En 1987, es seguro decir que los vehículos eléctricos alimentados por energía solar para el transporte masivo se consideraban efectistas y no muchas personas tenían combustible alternativo en sus mentes. Avance rápido 22 años hasta las luchas económicas de 2009 y la inevitabilidad de los precios máximos del petróleo y se vuelve obvio que los fabricantes de automóviles de EE. UU. Podrían haberse beneficiado al avanzar en la exploración de vehículos de combustible alternativo como el EV-1. Sin embargo, la culpa no recae directamente sobre los hombros de GM.

El EV-1 funcionaba con baterías de plomo-ácido, similares a la batería que se encuentra debajo del capó de su automóvil, y no tenían mucho alcance. GM declaró que el EV-1 tenía un alcance de alrededor de 120 millas (193.1 kilómetros) que luego se incrementó a 160 millas (257.5 kilómetros) con baterías de hidruro metálico de níquel, pero muchos conductores afirmaron que el alcance real era mucho menor, especialmente cuando se conducía con accesorios como aire acondicionado, calefactor o faros encendidos.

Para agravar la falta de alcance, las estaciones de recarga no estaban fácilmente disponibles. El EV-1 podría recargarse en unas dos horas en condiciones ideales. Pero quizás el mayor problema fue el costo. Por alrededor de $ 38,000, los conductores podían arrendar el EV-1 y hacer que el vehículo fuera reparado a través de los concesionarios Saturn de la compañía. Pero aquí se presenta el problema principal con el programa EV-1: considerando que el EV-1 le costó a GM aproximadamente $ 80,000 por vehículo, el fabricante de Detroit derrochó dinero con cada venta [fuente: Bensinger].

GM buscó y destruyó casi todos los EV-1 hacia el final del programa como se documenta en la película "¿Quién mató al coche eléctrico?" Al final, GM perdió alrededor de $ 2 mil millones en el programa EV-1. ¿Quién hubiera pensado que un programa de vehículos podría costar tanto a una empresa??

Si bien el EV-1 puede haber fallado financieramente, el legado del Sunraycer sigue vivo. Descubra lo que aprendió la industria automotriz y lo que le espera al programa de vehículos eléctricos de GM en la siguiente sección.

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Un coche usado caro

En octubre de 2008, un hombre canadiense vendió un GM EV-1 de 1998 por $ 465,000 dólares canadienses o aproximadamente $ 360,000 dólares estadounidenses. El auto fue comprado originalmente por el abuelo del vendedor y estuvo guardado en un garaje durante cuatro años antes de la venta. A pesar de que el automóvil tenía 88,545 millas (142,499.4 kilómetros) en el odómetro, se vendió por casi medio millón de dólares. GM destruyó casi todos los EV-1, y los que han sobrevivido están en museos o centros de investigación universitarios [fuente: Richard].

Coche eléctrico EV-1 de General Motors. Foto AP / General Motors

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General Motors capitalizó su éxito con energía solar y encabezó los esfuerzos para introducir la tecnología a raíz del triunfo del Sunraycer en 1987. En 1990, 32 equipos universitarios diseñaron y corrieron en el primer GM Sunrayce USA; una carrera de 1.800 millas (2.896,8 kilómetros) desde Florida a Michigan, en la que los tres primeros equipos ganaron un viaje al World Solar Challenge en Australia.

Después del Sunrayce en 1990, GM desarrolló el Impact, el vehículo que llegaría a la línea de producción como el EV-1. El Impact iba a ser un automóvil deportivo eléctrico que cumpliría con las rigurosas especificaciones del mandato de vehículo de cero emisiones (ZEV) que establecía que al menos el 2 por ciento de todos los vehículos vendidos en California por los principales fabricantes de automóviles no emitirían emisiones..

El EV-1 demostró ser la siguiente progresión lógica y fue la respuesta de GM al mandato de ZEV. Podría haber funcionado si la empresa hubiera ejecutado mejor el programa. El actual director ejecutivo, Rick Waggoner, calificó la terminación del EV-1 como el mayor error de su mandato y lamenta no haber reenfocado los esfuerzos de la compañía en la tecnología híbrida..

En los años que siguieron al Sunraycer y al EV-1, los precios del combustible se dispararon y los consumidores estadounidenses cambiaron sus gustos de camionetas y SUV grandes a sedán o autos compactos más pequeños que no funcionan con gasolina. Como resultado, GM corre el peligro de cerrar permanentemente sus puertas. El Chevy Volt, un vehículo eléctrico de rango extendido en el que GM ha estado trabajando durante varios años, puede ser la respuesta al declive de la compañía en el mercado. El Volt podría haber sido el automóvil que salvó a la amada marca de pajaritas si GM hubiera transferido su tecnología de vehículo eléctrico del EV-1 cuando tuvo impulso. En cambio, GM se encontró años atrás de fabricantes eficientes en combustible como Honda y Toyota. Ahora, mientras el gobierno federal inyecta dinero en la industria automotriz en apuros, el Volt puede ser el último esfuerzo de GM para evitar la ejecución hipotecaria permanente..

Hoy, el GM Sunraycer se encuentra en el Museo Smithsonian de Historia Estadounidense en Washington, D.C., un testimonio de las mentes innovadoras de la época. El Sunraycer demostró que la energía solar podría ser una alternativa de combustible viable. Solo el tiempo dirá si el camino que el Sunraycer trazó sobre el interior de Australia hace más de dos décadas será el canto del cisne de una orgullosa empresa estadounidense o el punto de inflexión de una nueva generación..

Para obtener más información sobre Sunraycer de GM, energía solar y otros temas relacionados, siga los enlaces de la página siguiente..

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Más enlaces geniales

  • La Institución Smithsonian
  • Motores generales
  • Desafío solar mundial
  • Chevy Volt

Fuentes

  • Bensinger, Ken. "GM Máximo Bob: No me digas cómo hacer un coche eléctrico". Los Angeles Times. 28 de junio de 2008. (16 de febrero de 2009) http://latimesblogs.latimes.com/money_co/2008/06/times-staff-wri.html
  • La Corporación Universitaria de Investigación Atmosférica. "Paul B. MacCready: Presidente, AeroVironment Inc., Monrovia, CA". 26 de mayo de 2004. (16 de febrero de 2009) http://www.ucar.edu/governance/meetings/oct00/maccready.html
  • Richard, Michael Graham. "Coche eléctrico EV1: ¿Apestaba o no?" Treehugger.com. 11 de julio de 2006. (17 de febrero de 2009) http://www.treehugger.com/files/2006/07/ev1_criticism.php
  • Richard, Michael Graham. "¿¡El automóvil eléctrico GM EV1 usado se vendió por $ 465,000 !?" Treehugger.com. 23 de octubre de 2008. (17 de febrero de 2009) http://www.treehugger.com/files/2008/10/used-gm-ev1-electric-car-for-sale-sold.php
  • Noticias de ciencia. "Corriendo con el sol". 3 de octubre de 1987. (24 de febrero de 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m1200/is_v132/ai_5246529
  • Speedace. "General Motors - Sunraycer". (16 de febrero de 2009) http://www.speedace.info/sunraycer_general_motors.htm
  • Taylor, Michael. "Los propietarios cargaron con los coches eléctricos, pero los fabricantes se han retirado". Crónica de San Francisco. 24 de abril de 2005. (17 de febrero de 2009) http://www.sfgate.com/cgi-bin/article.cgi?file=/c/a/2005/04/24/MNGDTCEA9B1.DTL



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