Farolas como cargadores de VE: más barato, más rápido, más justo

La industria automotriz está experimentando su mayor transformación desde que los automóviles reemplazaron a los carruajes tirados por caballos como el modo principal de transporte a principios del siglo XX.

Los vehículos eléctricos (VE) están liderando este cambio, ahora representan más del 20 % de los automóviles nuevos vendidos en todo el mundo. Con ello, la flota de VE alcanzó casi 50 millones a finales de 2024.

Según la Agencia Internacional de Energía (IEA), se vendieron 17 millones de automóviles eléctricos en 2024, un aumento de más del 25 % respecto al año anterior. Este incremento de 3,5 millones respecto a 2023 es, de hecho, mayor que el número total de automóviles eléctricos vendidos en todo 2020.

En la primera mitad de 2025, las ventas globales de VE alcanzaron 9,1 millones, un aumento del 28 % respecto al mismo período del año pasado.

China lidera este crecimiento, registrando ventas de más de 11 millones de automóviles eléctricos en 2024 y 5,5 millones en el primer semestre de 2025. En términos de crecimiento, las ventas de VE en China aumentaron un 32 % interanual.

Sin embargo, las ventas de VE en Europa han mostrado un crecimiento estancado a medida que los subsidios gubernamentales se eliminan o reducen en varios mercados importantes. Aunque Europa todavía registró un aumento del 26 % en las ventas de automóviles eléctricos, alcanzando alrededor de 2 millones de unidades en la primera mitad de este año, la tasa de crecimiento ha sido bastante tenue en comparación con años anteriores.

En EE. UU. y el resto de Norteamérica, las ventas de VE continuaron aumentando pero a un ritmo más lento. Las ventas regionales subieron solo un 3 % a 0,9 millones en el primer semestre de 2025. En Canadá, el mercado experimentó una fuerte caída del 23 %, mientras que México creció un 20 %. El mercado de EE. UU. aumentó un 6 %.

Esto ocurre mientras el presidente de EE. UU., Donald Trump, firmó la “gran y hermosa ley” en julio, poniendo fin al crédito fiscal de $7,500 para VE después del 30 de septiembre. La ley ha eliminado todos los créditos fiscales de consumo del IRA tanto para vehículos nuevos como usados, así como para VE comerciales, lo que se espera cause una fuerte caída en la demanda de VE en el último trimestre del año.

Beneficios de los VE vs. el cuello de botella de la infraestructura de carga

El sector del transporte es una de las mayores fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), representando aproximadamente el 15 % de las emisiones totales y alrededor del 23 % de las emisiones de CO₂ relacionadas con la energía a nivel mundial.

Sin embargo, los VE no producen emisiones de escape. Funcionan con baterías y motores eléctricos en lugar de motores de gasolina. Son más económicos de abastecer, logran mejor autonomía y generan menos emisiones que los automóviles tradicionales, lo que los convierte en una opción de transporte más limpia.

Cabe destacar que las emisiones de un VE a lo largo de su ciclo de vida, desde la extracción de materias primas hasta la fabricación, distribución, operación y disposición, dependen de la fuente de electricidad utilizada para cargarlo. Por lo tanto, si una región geográfica depende en gran medida de fuentes tradicionales de generación eléctrica, entonces los VE pueden no contribuir a una reducción significativa de las emisiones del ciclo de vida.

Pero si se utilizan fuentes de energía poco contaminantes para la producción eléctrica, entonces los VE tienden a ofrecer un beneficio de emisiones en su ciclo de vida respecto a sus contrapartes tradicionales que funcionan con diésel o gasolina.

Además de tener un menor impacto ambiental, los VE presentan costos operativos más bajos, ya que poseen menos piezas móviles que los automóviles convencionales, lo que implica una menor necesidad de mantenimiento y menores costos de funcionamiento a largo plazo. Sin embargo, el costo inicial de un VE suele ser más alto que el de un vehículo tradicional de gasolina.

Pero a medida que aumenta el volumen de producción y la tecnología madura, se espera que el costo disminuya en un futuro no muy lejano.

Un desafío importante de los automóviles eléctricos es la falta de una infraestructura de carga adecuada. Actualmente hay escasez de estaciones de carga públicas, especialmente en ciertas regiones, lo que crea una barrera significativa para la adopción de VE.

Otro desafío relacionado con la carga es que los VE pueden tardar más tiempo en cargarse que repostar un automóvil de gasolina, aunque los fabricantes están mejorando esto. Otra preocupación de los conductores de VE es la autonomía limitada con una sola carga, lo que se conoce como ansiedad de autonomía.

Para abordar los problemas de carga de VE, Shell anunció recientemente el desarrollo de un fluido de gestión térmica para VE que puede acelerar significativamente la carga de baterías.

Shell es una gigante del petróleo y gas que se ha diversificado en energía renovable, infraestructura de carga de VE, biocombustibles e hidrógeno, y tecnologías avanzadas de refrigeración de baterías, lo que muestra la transición continua hacia la energía limpia. Actualmente cuenta con más de 70 000 puntos de carga públicos a nivel mundial para VE en sitios minoristas y destinos.

El mes pasado, la compañía reveló que ha creado un fluido, en colaboración con la firma de ingeniería automotriz RML Group, que “reduce significativamente el estrés térmico, permitiendo que se toleren corrientes de carga de celda mucho más altas”.

Al maximizar el contacto con cada celda de un paquete de baterías, el fluido no conductor permite una transferencia de calor altamente eficiente, acelerando así la velocidad de carga sin riesgo de daño por sobrecalentamiento. La compañía demostró esta capacidad en una batería de 34 kWh que alcanzó un tiempo de carga de 10 minutos.

En un coche ligero con un consumo de 10 km/kWh (6,2 millas/kWh), el vehículo puede cargar a 14 millas/minuto (24 km/minuto), dijo la compañía.

Aunque esto es hipotético, el fabricante chino de baterías CATL ya ha mostrado la segunda generación de su batería de carga superrápida de fosfato de hierro y litio (LFP), Shenxing Gen 2, que tiene la capacidad de añadir 1,5 millas de autonomía por segundo de carga. 

En entornos de bajas temperaturas por debajo de 10 °C, la batería también cuenta con la capacidad de pasar del 5 % al 80 % de carga en solo 15 minutos.

Carga de VE en farolas: infraestructura de bajo costo y equitativa

Dada la creciente necesidad y adopción de VE, los fabricantes de automóviles, empresas de tecnología de baterías y operadores de redes de carga han estado trabajando activamente para reducir los tiempos de carga de los VE. Por ejemplo, Stellantis ha demostrado una celda de 77 Ah con una densidad de energía de 375 Wh/kg que puede cargarse del 15 % al 90 % en aproximadamente 18 minutos a temperatura ambiente.

Toyota también está trabajando en la producción masiva de baterías de estado sólido con tiempos de carga inferiores a 10 minutos, junto con una alta autonomía. Las celdas de estado sólido de QuantumScape ya han superado pruebas de resistencia, donde lograron más de 1 000 ciclos de carga manteniendo más del 95 % de capacidad.

A principios de este año, el fabricante chino BYD anunció una nueva tecnología, “Super e-Platform”, que puede cargar hasta aproximadamente 250 millas de autonomía en solo 5 minutos, es decir, no mucho más tiempo que llenar un tanque de gasolina.

Aunque la carga rápida es un gran paso para abordar las limitaciones de los VE, ¿qué pasa con la infraestructura de carga? Después de todo, los conductores de automóviles eléctricos también necesitan formas convenientes de cargar sus vehículos. 

Y para que los VE se adopten ampliamente y ayuden a reducir las emisiones y la contaminación del sector del transporte, el acceso conveniente y equitativo a la infraestructura de carga es esencial.

Aunque la infraestructura de carga pública está creciendo rápidamente, con un aumento del 30 % a más de 1,3 millones de puntos de carga añadidos a nivel mundial en 2024, persisten desafíos en cuanto a la capacidad de la red, los altos costos y la distribución irregular, entre otros.

Para abordar el problema de la infraestructura de carga limitada, un equipo de investigadores de Penn State ha creado un modelo escalable utilizando el marco existente para una carga de VE rentable.

Para opciones de carga de VE de bajo costo y equitativas, el nuevo diseño está desarrollando, analizando y evaluando el uso de farolas. 

Estos postes de luz se encuentran en todas partes de entornos urbanos y ofrecen varias ventajas notables respecto a los cargadores convencionales, incluyendo un uso más sencillo gracias a la propiedad municipal, proximidad a las vías, costos minimizados por el uso de instalaciones eléctricas existentes, mayor eficiencia mediante la reutilización de estructuras existentes y posibles impulsos a la economía local.

Para probar su marco, el equipo instaló varias unidades de carga en farolas en Kansas City, Missouri. 

Publicado en el Journal of Urban Planning and Development¹, el estudio encontró que son no solo más eficientes en tiempo y costo que las estaciones de carga tradicionales de VE, sino también más accesibles, convenientes y con menos impactos ambientales negativos.

“La motivación de este trabajo proviene del hecho de que muchos residentes de apartamentos y viviendas multifamiliares, particularmente en áreas urbanas y del centro, carecen de acceso a cargadores de VE dedicados en casa, ya que no tienen el privilegio de poseer un garaje.” 

Hu añadió que lo maravilloso de los postes de farola es que “ya están alimentados y típicamente son propiedad de los municipios, lo que los hace relativamente fáciles de trabajar con”.

Además, suelen estar ubicados cerca del estacionamiento en la calle y en áreas de alto tráfico, lo que “los posiciona bien para servir tanto a residentes locales como a visitantes”, añadió Hu.

Para su investigación, financiada por el Departamento de Energía de EE. UU., el equipo se asoció con las compañías de servicios públicos locales de Kansas City, la organización sin fines de lucro Metro Energy Center y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable para adaptar las farolas existentes para que funcionen como cargadores de VE.

A continuación, el equipo de investigadores creó un marco de tres ejes centrado en beneficios, demanda y viabilidad, para que otros adopten y desarrollen cargadores de VE en farolas.

“La escalabilidad fue una gran parte de lo que hace importante este marco”, dijo el coautor Yang “Chris” Song, actualmente científico de datos en ElectroTempo, quien era estudiante de doctorado en Penn State en el momento de la investigación. “Crear algo que funcione no solo en una ciudad específica sino que pueda ser adoptado fácilmente por muchas comunidades es fundamental para aumentar el uso de VE en todo el país.”

Ahora, para determinar la demanda del cargador de VE, los investigadores primero examinaron factores que incluyen el volumen de tráfico, puntos de interés cercanos, densidad de estaciones y uso del suelo. Luego, los investigadores utilizaron todos esos datos para entrenar modelos de IA que realicen predicciones de demanda.

“También tuvimos en cuenta la equidad, lo que aquí significa la participación proactiva con la comunidad para garantizar una distribución justa e inclusiva de los beneficios de la carga en farolas en diversos vecindarios.”

– Song

Utilizando la evaluación de demanda y equidad, el equipo seleccionó 23 farolas e instaló estaciones de carga de VE.
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Luego, a lo largo de un año, recopilaron datos de las estaciones, lo que reveló que fueron más baratas de instalar que las puertos de carga convencionales de VE, ya que la infraestructura ya existe. En el piloto de Kansas City, los cargadores de farola retrofitted entregaron tasas de carga promedio más altas que las unidades públicas legadas cercanas en el área de estudio, mientras seguían operando a potencia de nivel 2, mejorando el tiempo de carga sin depender de hardware de carga rápida DC.

La razón de la velocidad podría deberse a que las farolas extraen energía de líneas eléctricas municipales dedicadas, dijo Yuyan “Annie” Pan, investigadora postdoctoral que trabaja con Hu. Además, enfrentan menos competencia de varios vehículos cargando al mismo tiempo, como ocurre con estaciones comerciales agrupadas.

Las estaciones de carga en farolas vienen con el beneficio adicional de ser ambientalmente positivas, ya que utilizan ubicaciones donde los coches ya están estacionados, ofreciendo así un ahorro de gasolina del 11,94 % y una reducción de gases de efecto invernadero del 11,24 %.

“Descubrimos que usar farolas para la carga de VE ofrece un enfoque innovador y equitativo para expandir la infraestructura de carga y promover la electrificación sostenible.”

– Pan

El trabajo sobre las estaciones de carga en farolas aún no está terminado. Los investigadores ahora ampliarán su modelo para usar información meteorológica, que es de clave importancia para los VE, ya que las temperaturas extremas pueden afectar el rendimiento de la batería, la demanda de energía y la frecuencia de viajes.

Otro dato que buscan incorporar son los factores socioeconómicos que ayudarán a identificar comunidades con acceso limitado a VE o potencial de adopción limitado, para garantizar un despliegue de infraestructura más equitativo.

Inversión en infraestructura de VE

Tesla de Elon Musk Tesla (TSLA ) diseña, desarrolla, fabrica y vende vehículos totalmente eléctricos, así como sistemas de generación y almacenamiento de energía. La compañía también opera una amplia red de Superchargers, lo que le brinda una ventaja en medio de la creciente competencia en el mercado de VE.

Los miles de Superchargers de la compañía están distribuidos por todo el mundo, ubicados en rutas principales para que los conductores de automóviles eléctricos simplemente conecten sus VE a una unidad y carguen automáticamente. Los conductores pueden verificar la disponibilidad de una plaza de Supercharger dentro de la app de Tesla, donde también pueden monitorizar el estado de carga.

Según Tesla, sus Superchargers pueden añadir hasta 200 millas de autonomía en cuestión de 15 minutos.

Cabe destacar que Tesla ha abierto muchos Superchargers a VE de marcas distintas mediante el estándar NACS y adaptadores aprobados; la disponibilidad varía según la región y el vehículo. Esta semana, el fabricante japonés Honda anunció que los conductores de VE de su marca principal, así como de Acura, ahora también pueden acceder a la red de Supercharging de Tesla, como parte del plan de la compañía de contar con alrededor de 100 000 puntos de carga rápida DC disponibles para sus propietarios de VE al final de esta década.

Tesla (TSLA )

En el tercer trimestre de 2025, la red de Superchargers de Tesla entregó 1,8 TWh de energía, ahorrando el equivalente a 842 millones de litros de gasolina.

El uso de la red también estableció un nuevo récord en el último trimestre, promediando 587 000 sesiones de carga cada día a nivel mundial, gracias al creciente uso global tanto por parte de VE de Tesla como de marcas distintas. Con un aumento del 31 % interanual, Tesla reportó 54 millones de sesiones de carga en total.

Durante este trimestre, la compañía reveló que ha abierto un récord de 4 000 nuevas plazas de Supercharger, marcando el mayor aumento en la historia de Tesla mientras continúa acelerando sus despliegues en Asia, Europa y Norteamérica.

Este trimestre récord coincidió con la puesta en marcha la semana pasada del primer sitio de Supercharger V4 de 500 kW de Tesla. Instalado en Redwood City, California, los diseños V4 más recientes, a diferencia de actualizaciones anteriores que solo cambiaban los postes de carga, también incluyen gabinetes totalmente nuevos, cada uno con capacidad para ocho plazas. Esto duplica la capacidad de V3, con menores costos de despliegue y una densidad de potencia mucho mayor.

Además de avanzar en sus Superchargers, Tesla también ha adelantado un clip que muestra una versión más barata de su SUV Model Y, que, según Bloomberg, “carecerá de ciertas características y usará materiales menos premium para compensar la pérdida del crédito fiscal federal de hasta $7,500”. La versión simplificada puede ayudar al fabricante a aumentar su volumen, que ha estado luchando.

Esto ocurre después de que la compañía reportara un aumento del 7 % interanual (YoY) en sus entregas de VE en el tercer trimestre, tras sufrir una caída del 13 % y 12,4 % interanual en el primer y segundo trimestre de este año, respectivamente. El repunte podría deberse a la expiración del crédito fiscal federal para VE, lo que también benefició a rivales como Rivian, que vio un aumento del 32 %.

En el tercer trimestre, Tesla produjo más de 447 000 vehículos y entregó más de 497 000 vehículos. La compañía también desplegó un récord de 12,5 GWh de productos de almacenamiento de energía.

En cuanto al rendimiento del mercado, las acciones de TSLA cotizan actualmente a $440,90, con un aumento del 8,74 % este año hasta ahora.

Hace menos de seis meses, las acciones de TSLA habían caído por debajo de $220 junto con el resto del mercado de valores, pero desde entonces se han recuperado muy bien, más que duplicando su valor. Las acciones de TSLA ahora se acercan a su máximo histórico (ATH) de $480, que se alcanzó hace menos de un año, a mediados de diciembre.

Con una capitalización de mercado de $1,46 billones, Tesla es el 13.º activo más grande del mundo. La compañía tiene un EPS (TTM) de 1,79 y un P/E (TTM) de 246,14.

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Conclusión

Con un énfasis creciente en la sostenibilidad a nivel mundial, los vehículos eléctricos están desempeñando un papel crucial en la reducción de la contaminación urbana y las emisiones de carbono. Sin embargo, la adopción de VE enfrenta grandes desafíos, que pueden abordarse no solo innovando la tecnología de baterías sino también la infraestructura de carga.

La carga basada en farolas podría ayudar a abordar estos problemas y acelerar la adopción de VE. Este enfoque convierte farolas existentes en puntos de carga accesibles y asequibles. Los investigadores esperan que esta solución práctica haga que el transporte limpio sea más accesible para una audiencia más amplia.

Haga clic aquí para la lista de las principales acciones de VE.

Referencias

1. Pan, Y., Song, Y., Yang, T., Ding, Y., & Hu, X. (2025). Carga urbana equitativa de vehículos eléctricos: viabilidad y beneficios de la carga en farolas en el derecho de paso de Kansas City. Journal of Urban Planning and Development, 151(4). Publicado el 23 septiembre de 2025. https://doi.org/10.1061/JUPDDM.UPENG-5865 ascelibrary.org+1