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Cluster Industrial - Electromovilidad: en la encrucijada entre los materiales y el mercado eléctrico

Electromovilidad: en la encrucijada entre los materiales y el mercado eléctrico

Escrito por Cluster Industrial

Artículos especiales 14/06/2023 10:52

Expertos aseguran que el mercado eléctrico debe estar más abierto a la inversión, a la vez que la minería de litio, níquel y procesos de giga casting deben avanzar para hacer realidad la escala de electromovilidad que México necesita.

Monterrey, Nuevo León, 14 de junio del 2023.- El pasado 7 de junio durante America’s Mobility of the Future, el más grande evento de electromovilidad en Latinoamérica, organizado por Italian German Exhibition Company, expertos relacionados a energía, infraestructura, expertos en temas medioambientales y representantes de empresa de manufactura y electromovilidad discutieron los principales retos que se tienen desde el aspecto energético y de materiales para avanzar en la ruta a la movilidad sostenible en México.

 

En el panel de discusión “Situación y retos de la infraestructura de energía en electromovilidad”, participaron el Dr. Amado Villarreal González, Director general del Clúster Energético de Nuevo León como moderador; Pedro Puente, Vicepresidente y Director de Desarrollo de Tecnología e Innovación en Prolec GE; Lorenzo Ortego, CEO de Voltway; Marco Antonio Medrano, Director Zona Norte en la ANCE; y Rafael Burgos, Director de Enel X México.

'El mercado eléctrico debe ser más abierto a la inversión y transición energética', coincidieron los panelistas al retratar el tema de discusión.



Pedro Puente, de Prolec GE comentó acerca de la disponibilidad de energía eléctrica y su variabilidad en México: “Normalmente la infraestructura eléctrica en el área de distribución (residencial) está diseñado para funcionar al 30% o 40% de carga y en las horas pico entre 6 y 10 de la noche llega más alto, más tarde las horas de madrugada para enfriarse”, explica. “Ahora, con la entrada de vehículos eléctricos hay cargadores rápidos que elevan mucho la distribución por las noches y hay gente que está suministrando luz en sus cajas a través de paquetes de baterías; por eso hay que trabajar en las regulaciones para un mercado abierto que pueda soportar esta nueva dinámica”.

 

Lorenzo Ortego de Voltway afirmó que “No podemos pensar en siempre tener la máxima potencia de carga y la carga más rápida, debemos adaptarnos a la realidad”, además como representante de una empresa enmarcada en el negocio de los vehículos eléctricos y sus sistemas de carga añade que hay una gran oportunidad en “el mercado de reciclaje de baterías, este será un gran mercado y hay que sacar partido de ello antes que otros actores lo hagan”.

 


Rafael Burgos, de Enel X México, habló sobre el ejemplo de la infraestructura del metro de Monterrey: “Nosotros estamos aprovechando la infraestructura que actualmente tiene el metro para la alimentación de energía eléctrica, esa es una de las ventajas que tiene. Después de la Ciudad de México, va a ser el sistema de metro más grande del país y vendrán más líneas en las que Enel X participará para proveer el sistema de carga eléctrica de los trenes en el corto plazo”.

Nosotros en ANCE hemos participado de diversos consejos para el desarrollo de estándares ISO y nos mantenemos actualizados en cuanto a las normas de diversos países. Tratamos de armonizar las características de suministro eléctrico de los países para asegurarnos que los equipos operarán de manera correcta y segura, como receptáculos, clavijas, accesorios, centros de suministro entre otros”, comentó Marco Antonio Medrano, Director Zona Norte en la ANCE. “Podemos ver que todavía faltan dispositivos de autos eléctricos como el motor que no tienen una especificación en México aún, tenemos el compromiso de que en el momento que se requiera podamos hacer los estándares adecuados para probar los equipos y su desempeño”.

 


LA CADENA DE SUMINISTRO DE MOVILIDAD: MATERIALES, MANUFACTURA, RECICLAJE Y RE-USO

 

En el panel “La cadena de suministro de movilidad: materiales, manufactura, reciclaje y re-uso”, participaron el distinguido Dr. Alan Taub, Director del Michigan Materials Research Institute; Gregory Keoleian, Director del Center for Sustainable Systems en la Universidad de Michigan; Hugo Cruz, Senior Analyst Battery Research para S&P Global; y Jaime Puente, CTO en Bocar Group.

 

Jaime Puente inició la conversación hablando sobre Bocar Group, que empezó hace 65 años como Bombas y Carburadores (de ahí el nombre), una empresa mexicana que ha evolucionado hasta ser proveedor Tier 1 global de casi todos los componentes de motores, con 1.3 mil millones de dólares en ventas anuales, un promedio de crecimiento sostenido de 7% proyectado para 2023-2028 y que actualmente tiene un 19% de sus ventas en componentes para vehículos eléctricos de baterías.

 

Afirmó que el cambio de vehículos de combustión interna a eléctricos de batería ha incrementado en algunos casos como el del Ford F-150 Lightning hasta un 35% el peso, más de 765 kilogramos extra, lo que ha incrementado la presión en proveedores como ellos para desarrollar componentes de aluminio cada vez más ligeros, e incluso pensar que “es posible que en el futuro con baterías de estado sólido podamos (en la industria) hacer soportes plásticos de batería que nos ahorren una buena cantidad de peso”.

Respecto a lo que podemos esperar en el futuro de la manufactura para vehículos eléctricos, Puente compartió que “las partes de powertrain para EVs necesitarán componentes más integrados, castings muy complejos, máquinas más grandes y partes mecanizadas mucho más precisas”, y profundizó mencionando los siguientes puntos medulares en el futuro de la eficiencia y reducción de peso para EVs:

 

-La tendencia de mega y giga castings de aluminio.

-Crecimiento en los perfiles de extrusión de aluminio para baterías y elementos de choque, AHSS y UHSS.

-Conceptos que integren la batería en el chasis como elemento estructural.

-Desarrollo de aleaciones secundarias para partes estructurales.

-Desarrollo de baterías de estado sólido con una densidad de poder dos a 2.5 veces mayor, lo que reducirá el peso al eliminar elementos de protección para incendios.

-Con medidas de seguridad y sistemas más seguros podrá bajar el peso del auto al no necesitar tantos elementos de absorción de choques.

- Aumento del 10% a 14% en el aligeramiento de partes de aluminio.

 


Puente compartió que actualmente Bocar “está trabajando con algunos OEM alemanes en una nueva aleación para eliminar la aleación primaria actual”, en la que se encuentran en la tercera fase, desarrollando “que tenga las mismas propiedades que una aleación secundaria. Para ello hay algunos proveedores de scrap de alta calidad que podrían usarse”. Y respecto a los giga castings, dijo “En Shanghái vi una máquina de 1200 toneladas qué puede hacer el chasis completo de un auto pequeño en un solo casting. Era de Tesla. La giga casting fue un desarrollo interno de ellos, pero tiene la eficiencia de disminuir el casting de 73 piezas a una sola, y eso cambia todo el estándar. En el caso de las otras OEM chinas y de Volvo, estas han seguido el camino de Tesla, pero también BMW, Daimler y otras tienen sus capacidades de mega casting más pequeñas. El problema está en que el costo de mover una giga casting es mucho y solo dura un tercio de vida comparado con uno normal”.

 

Luego vino el turno de uno de los científicos más destacados a nivel internacional en cuanto a cambio climático, Gregory Keoleian, quien declaró que “aunque la fabricación de baterías para vehículos eléctricos en sí misma produce mayores emisiones que la fabricación de motores tradicionales, estas se compensan por mucho con las emisiones que dejan de emitir los vehículos producidos durante su vida útil, es decir que si bien el impacto inmediato podría parecer mayor, el beneficio a largo plazo es indiscutible, un vehículo eléctrico emite desde su fabricación hasta el fin de su vida al menos 57% menos emisiones en total”.  

 

Keoleian también mostró otros resultados muy interesantes de sus investigaciones. Por ejemplo, que la mayor disminución de emisiones al tomar en cuenta la fabricación, reciclaje, desecho y vida útil de los vehículos está en el segmento de las Pick-Up, donde se puede disminuir hasta 62 toneladas de emisiones de CO2 en el ciclo de vida; para el caso de los modelos SUV esta disminución alcanza hasta 48 toneladas y 40 toneladas en el caso de los vehículos sedán y compactos.

 


Por su parte, Hugo Cruz de S&P Global, añadió que dentro de sus análisis han encontrado que elementos como “el cobalto salen del Congo, donde actualmente enfrentan muchos problemas de ESG, es por ello que el níquel se quiere usar más en las baterías de autos eléctricos en el futuro, además este elemento darles mayor densidad a las baterías, lo que incrementaría su rango a la vez que disminuiría su peso”.  

 

El Dr. Alan Taub reflexionó al final de panel: “Hemos visto los problemas en la minería de materiales y se comienza a ver el fin de vida útil de algunas baterías, y no todas las baterías tienen la misma capacidad de reciclarse, por ejemplo, las de lito contra las de manganeso, que tienen mejor potencial para su reúso”. Afirmó que, si actualmente las compañías automotrices declaran que estas tienen una vida de 8 años con rangos desde 399 km por carga, “¿qué pasará cuando después de esos ocho años todavía alcancen un 70 por ciento de su rango? Esto aún les puede dar más de 200 kilómetros de autonomía, y en el uso diario en las ciudades ¿es necesario tener rangos mayores todo el tiempo? ¿es necesario reciclarlas entonces?”, finalizó el experto, sembrando una interesante idea que la industria aún tendrá que atender en próximos años.


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