Autos autónomos con energía solar que se comunican entre sí: ¿cómo podrían verse en 10 años?

Imagina que recorres el país en un viaje por carretera dentro de 10 años. Pasas unos minutos cargando tu vehículo eléctrico y luego arrancas — y la pintura solar de tu auto lo mantiene cargado mientras conduces.

Tus ojos se concentran en los paisajes impresionantes, disfrutando de las vistas a lo largo de la Ruta 66 o la grandeza de las Montañas Rocosas, o estás poniéndote al día con mensajes. Tus manos apenas tocan el volante y tu pie no pisa ningún pedal. Tu coche se comunica con otros en la carretera, por lo que no es necesario frenar de golpe ni desviarte. Eso es porque sabe que un vehículo cinco coches adelante ya ha frenado, y todos los que están entre medias están reduciendo la velocidad exactamente a tiempo para evitar cambios drásticos en la trayectoria.

Y cuando estaciones para la noche, tu coche te genera dinero al vender a la red la energía sobrante que ha cosechado de su pintura. O tal vez no quieres ni estar al volante, así que pides un coche autónomo y te echas una siesta en el asiento trasero entre aventuras.

Parte de ese escenario podría volverse realidad en la próxima década, al menos para quienes usan los autos más modernos del mercado. Aunque hay mucha especulación en esa visión futurista, los fabricantes ya están incorporando tecnología de conducción automatizada cada vez más sofisticada en vehículos personales de gama alta, y los taxis autónomos están llegando a docenas de ciudades de EE. UU.

Además, cambios dramáticos en el alcance, el costo y la velocidad de carga de los vehículos eléctricos (VE) están llegando a un ritmo acelerado. Mientras que algunas de estas tecnologías pueden no terminar en coches personales, otras ya circulan por las carreteras.

Un ecosistema de vehículos conectados

Algunos modelos de coches en la próxima década podrían interactuar con su entorno de nuevas maneras, entre ellas comunicándose con otros vehículos para evitar colisiones, extraer energía de fuentes naturales, o permitir que los conductores reciban dinero por enviar la energía no utilizada de sus autos de vuelta a la red.

Si conduces un VE, podrías evitar la molestia de buscar un cargador cuando estás en el trabajo o haciendo diligencias. En 2024, la compañía de VE Aptera presentó un prototipo de coche equipado con paneles solares. Esos paneles —en el capó, techo, tablero y tapa trasera— permiten que el vehículo recorra aproximadamente 40 millas (64 kilómetros) por día con energía solar. Eso es más de lo que suele conducir un estadounidense en un día. El coche de Aptera también puede recorrer hasta 400 millas (640 km) con una carga eléctrica estándar.

Algunos coches impulsados por la energía solar podrían prescindir por completo de los paneles solares a favor de un diseño más integrado. En 2024, Mercedes-Benz reveló que investigaba una pintura fotovoltaica que podría convertir la luz solar en energía para coches eléctricos. En ciudades soleadas como Los Ángeles, la compañía calculó que la pintura podría extraer suficiente energía para alimentar el coche durante casi 7,500 millas (12,000 km) por año. Las diminutas partículas en la pintura convierten aproximadamente el 20% de la energía de la luz solar en electricidad, lo cual es comparable a la eficiencia de los paneles solares existentes.

Es posible que incluso puedas vender parte de la energía almacenada en la batería de tu coche a la red. Los dueños de VE podrían cargar durante el día o tarde en la noche, cuando la demanda de electricidad es menor y pagar tarifas más bajas. Luego, por las tardes, cuando la red eléctrica está más exigida y el precio de la electricidad es más alto, podrían vender esa energía almacenada con ganancia.

Ya existen programas de software estandarizados que limitan las velocidades de carga de VE durante las horas pico. Los conductores pueden usarlos, por ejemplo, para mantener bajos los costos de carga abasteciendo principalmente sus coches durante las horas de menor demanda o si quieren usar solo energía solar para cargar, dijo Rajit Gadh, investigador que estudia la carga de VE y la escalabilidad en UCLA. Pero el proceso para enviar energía de vuelta a la red es otra historia. Aún no hay entre los fabricantes una forma estandarizada de indicar a los coches cuándo y cuánta energía descargar, explicó Gadh.

Con los protocolos adecuados, sin embargo, los coches del futuro podrán hacer más que conectarse a la red eléctrica. Las tecnologías ‘Vehicle-to-everything’ podrían permitir que los coches se comuniquen con la infraestructura y con otros vehículos para evitar el tráfico y las colisiones.

Hoy en día, algunos coches ya están equipados con comunicaciones vehículo-vehículo (V2V). Estos sistemas usan señales de radio de corto alcance para alertar a otros vehículos con V2V acerca de la velocidad del coche, la dirección de viaje y los patrones de frenado. Las señales pueden recorrer alrededor de 1,000 pies (300 metros), lo que permite que el vehículo reciba datos de coches que no están a la vista del conductor.

Los sistemas V2V podrían ayudar a reducir colisiones al avisar a los conductores sobre coches que se acercan y que aún no pueden ver —por ejemplo, al alertar a un conductor sobre otro coche que acelera hacia una intersección o que sale de una curva mientras el conductor adelanta a otro vehículo en una carretera estrecha y con curvas. No todos los coches cuentan con esa tecnología, por lo que su utilidad práctica es limitada por ahora.

Sin manos en el volante; ojos fuera de la carretera

Algunas tecnologías de asistencia al conductor, como las alertas de salida de carril y el control de crucero, han estado en el mercado de los coches particulares durante décadas. Estas tecnologías y otras funciones de asistencia más recientes requieren que el conductor mantenga el control del vehículo, pero teóricamente facilitan la conducción. Por ejemplo, el modo Tesla Full Self-Driving (Supervised) maneja la mayor parte de la dirección y el frenado, pero la operación segura exige que el conductor mantenga la mirada en la carretera y esté listo para tomar el control en un instante. En los próximos años, es probable que los conductores vean nuevas funciones que automaticen la conducción en más contextos.

Algunas de estas funciones permitirán que los conductores aparten por completo la mirada de la carretera y disfruten de entretenimiento dentro del coche, siempre que permanezcan atentos y sean capaces de retomar el control del vehículo en cuestión de segundos si las condiciones cambian. Se espera que estas tecnologías que automatizan la conducción en muchos escenarios dentro de ciertas áreas de servicio estén presentes en aproximadamente el 4% de los coches para 2035, según un informe del Foro Económico Mundial.

En los coches equipados con estas funciones, “seguirás teniendo controles de conductor, pero en ciertas circunstancias, será prácticamente un vehículo automatizado”, dijo Luke Neurauter, director de la División de Seguridad de Vehículo, Conductor y Sistema del Virginia Tech Transportation Institute, a Live Science.

Mercedes-Benz presentó su sistema Drive Pilot para dos líneas de coches de consumo en 2022. En toda la red alemana de autopistas y en ciertas autopistas entre y alrededor de Los Ángeles, San Francisco y Las Vegas, durante el tráfico intenso, el sistema permite al conductor dirigir su atención a otras actividades, como leer un libro o comer durante el almuerzo, mientras el coche se ocupa de la dirección y de mantener el ritmo con los otros vehículos cercanos.

Pero a medida que los modelos de inteligencia artificial (IA) que controlan la conducción autónoma mejoran y se vuelven más capaces de manejar escenarios inusuales —a menudo llamados casos límite o extremos— en la carretera, los conductores podrán ceder el control a sus coches en más situaciones, dijo Rahul Jain, ingeniero eléctrico y de computación de la University of Southern California (USC).

Los futuros sistemas de IA podrían “tener cierta capacidad de razonamiento, y gracias a ello, pueden manejar estos casos límite mucho mejor de lo que pueden hacerlo los sistemas actuales”, comentó Jain a Live Science. Por ejemplo, un coche podría responder mejor ante un peatón indeciso que de repente cruza, evaluar si debe enfrentarse a condiciones potencialmente peligrosas como carreteras inundadas o navegar con seguridad ante circunstancias inusuales, como obras de construcción, en una autopista.

Si bien algunos sistemas permitirán a los conductores tomar menos decisiones, otros que podrían implementarse en los próximos años monitorizarán la atención del conductor y lo alertarán con sonidos, una luz indicadora o retroalimentación háptica cuando su enfoque falla. Estos sistemas utilizan cámaras y software para rastrear la posición de la cabeza, el movimiento de los ojos y la entrada del volante para asegurar que los conductores permanezcan enfocados en la carretera incluso cuando usan funciones de asistencia como el centrado en el carril, explicó Neurauter.

Además de buscar señales de conducción distraída, la tecnología podría ampliarse para vigilar la fatiga y el deterioro por alcohol, agregó. Esa información podría afectar si otras funciones se activan o cambian su comportamiento según el estado del conductor en ese momento. Podrían proponerse leyes que hagan de esta tecnología un requisito en vehículos nuevos tan pronto como 2027, pero obstáculos tecnológicos y preocupaciones sobre la privacidad y falsos positivos podrían frenar su implementación.

La tecnología también podría asistir a conductores que lleguen a no poder operar el vehículo de forma segura —por ejemplo, si el conductor se queda dormido o sufre una emergencia médica. Si un coche detecta que el conductor no está sujetando el volante ni controlando activamente el vehículo, podría enviar una serie de alertas visibles, audibles o hápticas. Si el conductor no responde a esas señales, un coche podría encender sus luces de emergencia y detenerse. Algunos fabricantes de vehículos ya están implementando dicha tecnología; por ejemplo, Volkswagen la ha puesto a disposición en todos los vehículos nuevos a partir del año modelo 2025.

Vehículos totalmente autónomos

Aunque los coches particulares podrían no ofrecer una automatización total, los servicios de coches altamente automatizados serán mucho más comunes como opciones de viaje compartido en grandes áreas metropolitanas. En algunas ciudades, como San Francisco, los viajeros ya dependen en gran medida de los vehículos autónomos de Waymo. La empresa ha desplegado sus coches en casi una docena de ciudades —incluyendo Dallas, Houston, Atlanta y Los Ángeles— y ha anunciado planes para ampliar el servicio a más de 20 ubicaciones adicionales. Otras empresas —como Nuro y MOIA de Volkswagen— están probando sus vehículos con conductores humanos a bordo antes de lanzar un servicio público completo.

Actualmente, los vehículos autónomos navegan combinando información de mapas de alta resolución precargados y datos en tiempo real de radar, lidar y visión recogidos por cámaras y sensores adheridos al coche. Un ordenador a bordo utiliza esa información para construir un mapa 3D de su entorno. Por ahora, el costo de estos sensores los hace poco prácticos para coches de consumo, afirmó Jain, pero se están volviendo más baratos a medida que los fabricantes escalan la producción. Los coches también emplean un modelo de IA entrenado con situaciones de conducción tanto comunes como inusuales para anticipating el comportamiento de otros vehículos y peatones y trazar un camino seguro hacia adelante, añadió Jain.

Desarrollar esos mapas de alta resolución toma tiempo, lo que es una de las razones principales por las que los viajes autónomos compartidos aún no están disponibles en todas partes. El mapeo suele implicar equipar un coche con sensores visuales de alta gama y láseres y recorrer la región para mapearla. Aunque ciudades como San Francisco ya han sido mapeadas con este nivel de precisión, gran parte de Estados Unidos no lo ha sido.

“Es muy difícil hacerlo de una noche a la mañana”, dijo John Dolan, investigador de conducción autónoma en el Robotics Institute de la Universidad Carnegie Mellon.

Las complejidades también tienden a surgir en entornos urbanos, donde las paradas inesperadas son más comunes y hay muchos peatones que se comportan de manera impredecible o que cruzan de forma indebida. Pero la conducción en autopistas interestatales no enfrenta tantos de esos obstáculos, y eso podría permitir viajes autónomos de larga distancia.

“[El transporte autónomo] de camiones, espero, sería lo primero que va a ocurrir” en términos de viajes autónomos fuera de las grandes ciudades, afirmó Jain. Ya hay algunos camiones sin conductor en la carretera: la empresa con sede en Pittsburgh, Aurora, implementó la tecnología en la I-45 de Texas, entre Dallas y Houston, en 2025, con planes de expandirse por el sur de Estados Unidos.

Mayor autonomía y carga más rápida

Aunque hay especulación al predecir el alcance de las capacidades de conducción autónoma disponibles en una década, el panorama de los VE es un poco más claro.

Hoy en día, las baterías de ion de litio dominan el mercado de VE. Cada celda de una batería de ion de litio tiene dos electrodos, comúnmente un electrodo de grafito laminado y un electrodo de óxido metálico o fosfato, separados por una solución electrolítica líquida. Los iones de litio migran de un electrodo a otro cuando se carga y descarga la batería.

Muchos coches eléctricos con baterías de ion de litio ya pueden recorrer más de 300 millas (480 km) con una carga. Pero eso no es ideal para un viaje de larga distancia, porque las estaciones de carga son pocas y dispersas en el vasto interior del país y cargar tarda más que llenar un tanque de gasolina.

Las baterías de estado sólido, que reemplazan el electrolito líquido por un electrolito sólido hecho de cerámica, polymero o materiales tipo sulfuro, podrían hacer ese viaje transcontinental en un VE una opción práctica, permitiendo que un coche eléctrico recorra más de 750 millas (1,200 km) con una sola carga. Algunos paquetes de batería prototipo ya pueden lograr este rango en condiciones controladas. Si un electrolito sólido se empareja con un ánodo hecho de litio puro, en lugar de grafito o carbono duro, permitiría que la batería almacene más energía que una celda de ion de litio de igual masa.

Las baterías de estado sólido también podrían permitir una carga más rápida. En baterías actuales que utilizan electrolitos líquidos, cargar y descargar la batería demasiado rápido puede provocar dendritas, ramas delgadas de litio que se extienden por la celda y provocan cortocircuitos. Un electrolito sólido podría, en teoría, bloquear esas dendritas, lo cual permitiría que los coches se carguen por completo en solo 10 a 15 minutos. La mayor densidad de energía gracias a un ánodo de litio metálico también se traduce en una mayor autonomía que una batería de ion de litio de tamaño similar, explicó Eric Wachsman, director del Maryland Energy Innovation Institute en la Universidad de Maryland, a Live Science.

VE baratos

Muchas de las materias primas que componen las baterías de ion de litio ya existentes están concentradas en unos pocos lugares geográficos. En 2023, Australia, China y Chile extrajeron aproximadamente el 85% del suministro de litio de ese año; China también extrajo la mayor parte del grafito utilizado ese año. Y los materiales de las baterías todavía representan una parte significativa del costo de un vehículo eléctrico.

Baterías de sodio-ion podrían ser más baratas y fáciles de obtener. El sodio es abundante en la corteza terrestre, lo que significa que la minería podría hacerse en todo Estados Unidos, potencialmente con un impacto ambiental relativamente bajo.

Estas baterías también dependen de un material de electrodo más disponible. Los iones de sodio son más grandes que los de litio, por lo que no caben entre las capas de grafito como lo hacen los iones de litio. En su lugar, las baterías de sodio-ion usan electrodos de carbono duro.

“Cuando cocinas en casa y tu sopa hierve y se desborda y aparece ese anillo negro alrededor de tu olla, esto es carbono duro,” dijo Maximilian Fichtner, químico de estado sólido en el Helmholtz Institute Ulm para Almacenamiento de Energía Electroquímica en Alemania, a Live Science. “Puedes producirlo a partir de sacarosa o de biomasa, de lo que sea. Puedes hacer eso en cualquier lugar.”

El inconveniente es que el carbono duro almacena menos sodio que el grafito almacena litio, dijo Eric McCalla, químico de materiales de batería en la Universidad McGill en Canadá. Eso significa que las baterías de sodio-ion no pueden almacenar tanta energía en relación con su masa y no duran tanto como sus contrapartes de litio.

“La autonomía no será tan grande,” dijo McCalla a Live Science. “Será un coche fantástico para desplazamientos diarios, pero no podrás hacer con facilidad un viaje familiar de Montreal a California.”

Los fabricantes ya están llevando la tecnología de sodio-ion al mercado. Por ejemplo, la empresa china CATL comenzó a producir baterías a gran escala en febrero y afirma que sus paquetes de baterías permiten rangos de VE superiores a 250 millas (400 km).

Pero se están desarrollando tecnologías nuevas a un ritmo rápido. Por ejemplo, algunos científicos están creando baterías de sodio-ion que utilizan electrolitos sólidos, combinando la mayor densidad de energía de las baterías de litio de estado sólido con el ahorro de costos de las baterías de sodio.

Esta química de batería híbrida aún está en etapas tempranas de desarrollo, según expertos a Live Science. “Me sorprendería verlas en coches en la próxima década,” comentó McCalla a Live Science en un correo. “Aunque ya me he sorprendido antes.”

Baches en el camino

El futuro que describimos es, de hecho, un escenario utópico. Pero los mayores obstáculos probablemente no sean tecnológicos, sino regulatorios, económicos, políticos o culturales, dijeron los expertos.

“Vamos a intentar estimar una cronología de cuándo llegarán algunas de estas cosas, y lo más probable es que estemos equivocados,” dijo McCalla a Live Science. “Lo más probable es que lleguemos más lento de lo que pensamos.”

Es posible que las placas solares no resulten la forma más económica o práctica de aumentar la autonomía de los VE, mientras que ampliar la capacidad de fabricación de baterías de próxima generación es costoso y podría frenar la adopción de VE en EE. UU. Por otro lado, la utilidad de las comunicaciones entre vehículos podría verse limitada por una implementación y adopción lentas de coches con tecnología V2V entre los conductores.

Si los VE serán ubicuos dependerá probablemente de su asequibilidad en relación con los vehículos impulsados por gasolina, lo cual está afectado no solo por avances en manufactura y tecnología, sino también por las decisiones de política interna, como si se subsidian los VE o sus redes de carga.

Uno de los mayores desafíos para los fabricantes es que las características automatizadas que los conductores prefieren no siempre son más seguras. Una revisión reciente de sistemas automatizados encontró que aquellos enfocados en la seguridad del conductor, como la seguridad automática o la centración en el carril, tienden a reducir los accidentes, mientras que los enfocados en la comodidad, como el control de crucero adaptativo, pueden aumentar los accidentes. Los autores propusieron que estos sistemas facilitan que las personas se desenganchen o se distraigan al conducir y posiblemente sobreestimen las capacidades del sistema.

Y hay otros tropiezos por resolver para los vehículos de viaje autónomos. En diciembre de 2025, una multitud de Waymos se quedó atascada durante un corte de energía, obstruyendo las intersecciones de San Francisco. Los coches están programados para tratar señales de tráfico oscuras como intersecciones en cuatro direcciones, según una declaración de Waymo, pero ocasionalmente piden confirmación a operadores humanos. Durante el corte, el número de solicitudes de confirmación se disparó, provocando respuestas lentas, y congestiones de tráfico largas. La empresa dice que desde entonces ha lanzado actualizaciones de software que permiten a sus vehículos actuar con más decisión ante señales en oscuridad. Pero quedan dudas sobre cómo responderá la flota ante desastres naturales, y algunos han expresado frustración de que los coches de viaje autónomos ya ralentizan a ambulancias, camiones de bomberos y coches de policía que responden a emergencias.

Uno de los mayores obstáculos para la conducción automatizada es el entorno regulatorio, dijo Neurauter. Las regulaciones sobre vehículos autónomos varían según el estado, y algunas, como Nueva York, prohíben de hecho por completo los vehículos sin conductor. Donde son legales, a menudo deben contar con seguros más altos y pasar pruebas, lo que podría limitar su implementación.

“Cuando entramos en la conducción automatizada, el comportamiento de conducción está gobernado por software que está instalado en una computadora dentro del vehículo,” afirmó Steven Shladover, ingeniero investigador de la Universidad de California, Berkeley, a Live Science. “Eso nos lleva a una zona gris complicada donde los roles federales y estatales se superponen, y eso es políticamente muy complicado.” Por ejemplo, distintos estados podrían terminar con reglas diferentes para establecer quién es legalmente responsable de un accidente que involucre conducción automatizada.

En 10 años, casi con certeza podrás conducir de Los Ángeles a Las Vegas en un vehículo autónomo. Pero si quieres ir a la ciudad de Nueva York, es posible que tengas que detenerte en Nueva Jersey y tomar un tren hacia la ciudad.

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