Los errores estratégicos de los proveedores del sector automotriz

La movilidad eléctrica significa un cambio importante en los distintos componentes que equipan los vehículos híbridos y eléctricos que necesariamente exigirá una adaptación de los proveedores del sector de automotriz.

Paul Eichenberg es un consultor especializado en el desarrollo y la ejecución de soluciones a los complejos desafíos que enfrenta la industria automotriz actual con la irrupción de la movilidad eléctrica.

Para Eichenberg, “la década entre los años 2020 y 2030 será la década de la electrificación, y si los proveedores no desarrollan una estrategia de e-movilidad y realizan inversiones ahora para operar en esa década, corren el riesgo de morir atropellados en la autopista automotriz global”.

Y esto es así según el analista, porque la “electrificación de vehículos está llegando mucho más rápido de lo que la mayoría de analistas de la industria esperan, ya que se acelera el aumento de las regulaciones para reducir las emisiones de CO2, el desarrollo de la tecnología de baterías en curso y; los aumentos de costos y la disminución de oportunidades para mejorar económicamente los motores de combustión interna”. Por lo que estima que las tres cuartas partes de los 100 principales proveedores de automoción del mundo pueden no sobrevivir con la electrificación de los propulsores a menos que hagan planes ahora; considerando que como predice Eichenberg: las tecnologías de electrificación afectarán a casi todos los vehículos producidos en 2030.

Para ese año, Eichenberg estima que el 57% de los vehículos anuales que se fabriquen serán eléctricos, híbridos enchufables o vehículos con sistemas eléctricos de 48 voltios, creando un mercado anual de 213.000 millones de dólares para las baterías, los motores y la electrónica. Por caso, los vehículos autónomos requerirán de tecnologías tales como dirección, frenos eléctricos y sofisticados sistemas de a bordo; todo lo cual aumentará significativamente el consumo eléctrico. Además, la creciente regulación mundial sobre los gases contaminantes también está impulsando la electrificación, y los nuevos estándares de emisiones de CO2 en China y Europa están a punto de entrar en vigor.

Analizando la actual cadena de suministro de la industria automotriz, Eichenberg considera que muchos de los proveedores del sector automotriz tradicional están cometiendo uno o más de los siguientes errores estratégicos:

  • Carecen de una comprensión de hacia dónde se dirige la industria;
  • Están mirando el horizonte de tiempo equivocado y están esperando demasiado tiempo para centrarse en la llegada de la electrificación
  • Están apostando al pasado, invirtiendo en una cartera de productos moribundos, en lugar de invertir en el futuro;
  • Tienen un modelo organizacional incorrecto sin estructura electrónica, escala o plataforma;
  • Emplean el personal equivocado, con conjuntos de habilidades de ingeniería enfocados en mecánica y materiales en lugar de eléctricos y software;
  • Están buscando retornos seguros en los activos desplegados a corto plazo, en lugar del alto potencial de recompensa de la transición a un futuro digital.

Advirtió que los fabricantes de automóviles europeos ya se están enfocando en esas tecnologías eléctricas que les ayudarán a cumplir con el siguiente requerimiento regulatorio para las emisiones, como es la Norma Euro VII; que se espera entre en vigencia entre 2025 y 2030. Además, las normas de la Unión Europea exigirán una economía de combustible para las flotas de 4,13 litros por cada 100 km, y las regulaciones propuestas podrían empujar esa cifra hasta los 3,2 l/100 km; que las automotrices planifican cumplir con un mix de vehículos eléctricos e híbridos enchufables y los denominados híbridos suaves: vehículos con un motor de combustión interna mejorados con sistemas eléctricos de 48 voltios, frenos de arranque y regenerativos.

Este cambio de enfoque radical se extenderá a los fabricantes de automóviles en China, América del Norte y el resto del mundo pronto, abriendo enormes oportunidades para los proveedores que puedan proporcionar la columna vertebral eléctrica de todos los principales sistemas automotrices, incluyendo baterías, motores eléctricos y electrónica de potencia .

Por el contrario, este cambio a la movilidad eléctrica también pondrá en peligro el futuro a largo plazo de las empresas que sólo suministran componentes para vehículos con motor de combustión interna.

Fuente:

https://chief-strategist.com/

Innovador sistema de frenos para vehículos eléctricos

20170810-newwheel-img-car-dataLa empresa alemana Continental AG, uno de los principales fabricantes europeos de neumáticos y otras piezas para la industria automotriz y de transporte; ha desarrollado un nuevo concepto de frenado para vehículos eléctricos.

El nuevo sistema denominado “New Wheel Concept”, reduce el peso de la rueda y del propio freno; asegurando así un menor gasto de energía en el frenado, al integrar la rueda con la llanta que consta de dos partes individuales de aluminio: una parte exterior sobre la que se monta el neumático y otra central interior con forma de estrella sobre la cual se atornilla un disco de freno de gran diámetro fabricado en aluminio

La ventajas de este sistema no pasan tanto por una cuestión de potencia de frenada, ya que en los vehículos eléctricos el autofreno eléctrico permite que el sistema de frenos convencional intervenga menos; sino en el ahorro de peso, un factor clave en los vehículos eléctricos. Otras ventajas están referidas a la mayor sencillez de los cambios de ruedas y pastillas de freno, y además; al utilizar aluminio, el sistema está libre de la formación de óxido, como es normal en los discos de hierro fundido; perjudicando con su aparición el efecto de frenado.

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Este nuevo sistema será presentado a los fabricantes de vehículos eléctricos en el próximo Salón de Frankfurt a realizarse del 14 al 24 de septiembre próximo. Desde la empresa afirman que el “precio de esta rueda será competitivo ya que utiliza como material predominante el aluminio. En teoría, será bastante más barato que el carbono y otros materiales utilizados actualmente en la automoción”. Además, “estas ruedas se podrán instalar en todo tipo de vehículos eléctricos ya que los habrá de distintos tamaños. Es cuestión de cambiar el tamaño de los discos de frenos y de las mordazas o pinzas”.

“La electro movilidad necesita nuevas soluciones para la tecnología de frenado también”, dice Matthias Matic, jefe de la unidad de negocios de Continental Hydraulic Brake Systems. “Usar frenos convencionales no es muy efectivo en este caso. El nuevo concepto de rueda cumple todas las exigencias. Utilizamos nuestro know-how de frenado para desarrollar una solución que proporciona un efecto de frenado consistentemente confiable en el vehículo eléctrico”.

Continental asume, después de los resultados de las pruebas prácticas iniciales, que el disco de aluminio no está sujeto a desgaste, a diferencia de los discos de hierro fundido; ya que con el nuevo concepto de rueda, la abrasión sólo tiene lugar en las almohadillas.

Debido a que el disco de freno está fijado en el exterior y el freno se acopla desde el interior, la pinza de freno se puede diseñar particularmente ligera y rígida. La fuerza de frenado se transmite en gran parte simétricamente al centro del eje, con un efecto favorable sobre la rumorosidad del freno. Un efecto secundario particularmente atractivo para un vehículo eléctrico de por sí silencioso.

Fuente:

https://www.continental-corporation.com/en/press/press-releases/an-innovative-wheel-and-braking-concept-for-electric-vehicles-92514

Videos:

https://youtu.be/aAjNy3ic_8Q

https://youtu.be/j_UGpEmKZTc

Toyota desarrolla batería de estado sólido para su vehículo eléctrico

macro-1721265_1920Por informaciones periodísticas ha trascendido que la automotriz japonesa TOYOTA está desarrollando un nuevo modelo de vehículo eléctrico, información que por sí sola no representa ninguna novedad innovadora, a no ser por una novedosa y revolucionaria tecnología de batería de estado sólido que equiparía al nuevo modelo a comercializarse a partir de 2022.

De cumplirse estos trascendidos periodísticos, TOYOTA estaría cambiando las reglas de juego del sector; al introducir en el mercado un modelo de vehículo eléctrico de elevada autonomía con lo que se adelantaría a la competencia en unos tres años, permitiéndose recuperar terreno en un mercado altamente competitivo.

La nueva tecnología en baterías, estaría dando respuesta a factores críticos de las actuales baterías de ion litio de electrolito líquido, como son: costo, seguridad, densidad de energía, tiempos de carga y ciclos de vida útil.

La principal característica de esta nueva tecnología, clave en el desarrollo de los vehículos eléctricos; es que no incorporan en su interior el electrolito acuoso que sí necesitan las de ion de litio para desempeñar su función, con lo cual se reducirían los tiempos de recarga, pasando de los actuales 160 km en 30 minutos con tomas de 50 kW, a una autonomía por encima de los 300 km en el mismo tiempo de recarga.

Se trata de la utilización de un compuesto sólido, como puede ser metal de litio, magnesio o sodio; que reemplaza al electrolito líquido conductor actualmente utilizado, realizando la misma función de transferir los iones necesarios para la reacción electro química reversible que tiene lugar entre el cátodo y el ánodo.

Las ventajas que ofrece la utilización de un compuesto sólido para las celdas, además de reducir el tiempo de recarga; están referidas a una densidad energética del orden del 95% mayor , por lo que tienen más capacidad; menor temperatura de trabajo, mejorando así su seguridad; siendo mucho menor el riesgo de incendio o incluso explosión en caso de impacto; una vida útil que se estima podría ser de hasta cinco veces superior a las actuales y la reducción notable del drenaje pasivo, o sea la descarga de la batería fuera de uso. Como desventaja se señala su mayor peso.

Según la opinión de expertos, se trata de una tecnología que se encuentra a un par de años de llegar al mercado; siendo los antecedentes de trabajos de investigación más importantes los que realizan desde hace tiempo fabricantes como Samsung o LG; ahora las cuestiones clave a resolver, serán poder llevar estos avances desde el laboratorio a la producción en masa y como esto impactará en la evolución de los precios de las baterías.

 

 

 

Argentina reglamenta la importación de vehículos eléctricos

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Photo by Joey Kyber on Unsplash

El gobierno argentino publicó en el Boletín Oficial la Resolución de la Secretaría de Industria y Servicios, organismo bajo la órbita del Ministerio de Producción; por la cual se reglamenta el ingreso de vehículos eléctricos al país.

La Resolución en cuestión es la 536-E/2017 que establece que las empresas autorizadas a operar como terminales de la industria automotriz e interesadas en importar vehículos automotores híbridos, eléctricos y a celdas de combustible (Hidrógeno), conforme lo establecido en el Decreto Nº 331 de fecha 11 de mayo de 2017; deberán presentar la “SOLICITUD DE CUPO DE IMPORTACIÓN DE VEHÍCULOS AUTOMOTORES HÍBRIDOS, ELÉCTRICOS Y A CELDAS DE COMBUSTIBLE (HIDRÓGENO) y acompañar copia de la respectiva Licencia de Configuración de Modelo extendida oportunamente.

La distribución del cupo previsto de 6.000 unidades anuales, se realizará en forma trimestral a computarse desde la fecha de publicación en el Boletín Oficial de la presente medida, tomando en consideración todas las solicitudes presentadas hasta ese momento.  El remanente del cupo no utilizado en el trimestre se acumulará para su asignación en el trimestre subsiguiente.

El orden de asignación del cupo mencionado se realizará tomando en consideración los siguientes cuatro aspectos:

a) La incidencia de la operación de importación respecto de la producción local;

b) La utilización efectiva de los cupos asignados en trimestres anteriores;

c) La incidencia de cada terminal en la producción automotriz local total correspondiente a los doce (12) meses consecutivos anteriores a la distribución;

d) El formato de importación, priorizando los modelos en CKD, SKD y CBU, en dicho orden y para los cuales se aplicarán las alícuotas establecidas en el Decreto 331 de mayo pasado; que establece las alícuotas reducidas del denominado Derecho de Importación de Extrazona (DIE), del 0%, 2% y 5% respectivamente; para la importación de determinados modelos híbridos, eléctricos y a celdas de combustible (hidrógeno).

Una vez recibidas todas las solicitudes de cupo relativas al trimestre correspondiente, la Subsecretaría de Industria emitirá, en un plazo no superior a treinta (30) días, el acto administrativo que dé cuenta de los cupos asignados y suscribirá los correspondientes certificados de importación, los cuales tendrán una vigencia de 180 días corridos a partir de su fecha de emisión.

Para registrar la utilización del cupo asignado a cada solicitante, las empresas deberán presentar copia del despacho de importación del bien o de los bienes importados, con la intervención del respectivo funcionario aduanero, ante la Dirección Nacional de Industria y en un plazo máximo de treinta (30) días corridos a contar desde la fecha en que el mismo se encontrare oficializado.

Estudio de la movilidad global

eco-friendly-149801_1280Dalia Research GmbH es una consultora alemana especializada en la realización de estudios de investigación de mercado y de opinión; contando entre sus principales clientes algunas de las agencias de investigación más grandes del mundo, como ser: Nielsen, Kantar e Ipsos, así como importantes instituciones de investigación académica: Universidad de Stanford, la Universidad de Oxford y la Fundación Bertelsmann.

La visión de la consultora es utilizar la tecnología móvil para cambiar la forma en que se recopilan, analizan y presentan los datos de comportamiento; utilizando para ello una plataforma de software patentada para llegar a los encuestados y reunir los datos de las encuestas sobre la opinión pública, las actitudes de los consumidores y las tendencias.

Esta consultora acaba de publicar los resultados de un estudio sobre la movilidad a nivel global, en el cual se explora como se mueve el mundo, o sea como la gente en todo el mundo está utilizando el transporte y cómo las nuevas tecnologías darán forma al futuro de la movilidad.

El estudio se basa en una encuesta sobre una muestra de 43.034 personas a través de 52 países completada en febrero de 2017.

Teniendo en consideración que el actual sistema de transporte está en un proceso de rápida transformación, caracterizada por los vehículos eléctricos que prometen descarbonizar la utilización de los automóviles, las soluciones habilitadas para teléfonos inteligentes como Uber y Zipcar que conectan la oferta y la demanda de manera más eficiente, y que los automóviles sin conductor ofrecen el potencial de reemplazar a los humanos al volante; son los consumidores los que están en el centro de la revolución de la movilidad; a medida que la clase media de los mercados emergentes crecen por cientos de millones y demandan los mismos bienes de consumo que el mundo desarrollado ya disfruta.

Entre los principales hallazgos del estudio, se destaca que a nivel mundial, el 40% de las personas que piensan comprar un vehículo en los próximos cinco años, expresan que estarían dispuestos a comprar un vehículo eléctrico, aunque actualmente no todos ellos serían capaces de pagar por un vehículo eléctrico los precios previsibles. El porcentaje es mayor entre aquellas personas que están buscando comprar para reemplazar su vehículo actual (44%), y menor entre aquellos que nunca han sido dueños de un coche (36%).

Para los EE.UU. y Canadá, la consideración de la adopción de vehículos eléctricos es del 31%; para China, la cifra es de 58%. Para Japón el resultado es sorprendentemente bajo, al alcanzar el 16%.

Para la mayoría de los encuestados, la principal ventaja de los vehículos eléctricos es su menor contaminación; al considerar el 65% de los encuestados que los vehículos eléctricos contaminan menos y que “reducir la dependencia de los combustibles fósiles” (43%). La gente aprecia también cómo los vehículos eléctricos son tranquila (37%), que cuestan menos para correr (29%), y que son modernas (23%).

Entre los impedimentos para la adopción de la tecnología, el 50% de las personas piensa que no hay suficientes estaciones de carga, el 42% piensa que no podría usar un EV para viajes de larga distancia y el 36% cree que le tomaría demasiado tiempo de carga. Además, el 44% de los encuestados piensan que un vehículo eléctrico sería demasiado caro para comprar.

Fuente:

Mapa interactivo con los hallazgos de la encuesta, disponible aquí.

Dos minutos en piloto automático

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Este interesante video nos permite en dos minutos viajar sobre un Tesla de piloto automático. Autopilot es la denominación de este proyecto, que Tesla espera poner a disposición de sus clientes una vez que se valide su software y sea aprobado por las autoridades regulatorias según jurisdicción.

El vehículo dispone de ocho cámaras envolventes que proporcionan 360 grados de visibilidad alrededor del vehículo hasta 250 metros de distancia, doce sensores ultrasónicos complementan esta visión, permitiendo la detección de objetos duros y blandos en casi el doble de la distancia del sistema anterior. Además, un radar proporciona datos adicionales sobre el entorno en una longitud de onda que es capaz de ver a través de lluvia, niebla, polvo e incluso con otro vehículo por delante. Para procesar todos estos datos, el vehículo dispone de un ordenador de a bordo con más de 40 veces la potencia de cálculo de la generación anterior de ordenadores.

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En conjunto, este sistema proporciona una visión del mundo que un conductor por sí solo no podría acceder: ver en todas las direcciones al mismo tiempo y en longitudes de onda que van mucho más allá de los sentidos humanos.

Todo este equipamiento permite al vehículo autónomo adaptarse a las condiciones de tráfico, mantenerse dentro de un carril o cambiar automáticamente sin intervención del conductor, salir de una autopista cuando corresponda según el destino, auto estacionamiento y el llamado desde su ubicación en un garaje.

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El sistema está diseñado para poder realizar viajes de corta y larga distancia sin ninguna acción requerida por la persona en el asiento del conductor. También en las estaciones de carga que tienen habilitada la conexión de carga automática, ni siquiera se tendrá que conectar el vehículo.

Con este vehículo, todo lo que necesita hacer el conductor es entrar y decirle a su coche donde ir. Si no dice nada, el coche verá en su calendario y lo llevará allí como el destino supuesto o simplemente en casa si no hay nada en el calendario. El propio vehículo se dará cuenta de la ruta óptima, navegando por calles urbanas incluso sin marcas de carril, gestionar complejas intersecciones con semáforos, señales de alto y rotondas, y manejar en las autopistas de tráfico denso y de gran velocidad. Cuando se arriba a destino, sólo se tiene que dejar el vehículo a la entrada del estacionamiento y será el propio vehículo el que buscará un lugar para aparcar automáticamente. Mediante un golpe de teléfonos se lo puede convocar nuevamente hacia donde se encuentra su conductor.

El Autopilot de Tesla está además diseñado para advertir al conductor preventivamente de posibles colisiones al detectar objetos con los que se podría colisionar y aplica los frenos en consecuencia, advertir de posibles colisiones laterales y ajustar las luces altas / bajas según como sea necesario.

Fuente:

https://www.tesla.com/autopilot

Video:

https://vimeo.com/192179726

Primer vehículo eléctrico de código abierto

renault_twizy_chassisLa automotriz francesa Renault presenta en la Feria Internacional de Electrónica de Consumo de Las Vegas, (CES, por sus siglas en ingles); un nuevo vehículo eléctrico compacto y ligero, que posee como principal característica estar desprovisto de piezas de carrocería y con una plataforma automovilística “open source”.

Este nuevo modelo denominado POM basado en el Renault Twizy; está destinado a “start ups”, laboratorios independientes, clientes privados e investigadores; permite copiar y modificar el software existente para crear un coche eléctrico totalmente personalizable.

Para este desarrollo la automotriz francesa se asoció con OSVehicle, empresa B2B que ofrece una plataforma de hardware lista para su uso y que permite a las empresas producir vehículos eléctricos completos en la mitad del tiempo y costo; y a la tecnológica ARM, especializada en computación y conectividad mediante diseños avanzados de procesadores de bajo consumo.

El diseño del vehículo es modular, con lo cual se puede reemplazar y actualizar sus componentes, incluso el motor eléctrico; de manera de minimizar el impacto ambiental al alargar su vida útil.

La simplicidad es la clave para la sostenibilidad social del proyecto, al haber transformado lo que es un producto muy complejo como cualquier automóvil como lo conocemos en la actualidad, en un vehículo súper simple y seguro; que además facilita la creación de puestos de trabajo locales al permitir a pequeñas y medianas empresas armar el vehículo en una hora.

También y gracias a la tecnología de código abierto, la propuesta representa un nuevo modelo disruptivo de negocio; al facilitar el acceso a pequeñas empresas a una red de distribución horizontal; derrumbando la barrera de entrada al sector, caracterizada por la necesidad de invertir millones de dólares en instalaciones de producción, contratar a miles de empleados, demorar alrededor de cinco años de I + D y desplegar enormes cantidades de recursos de marketing y ventas.

Fuente:

https://www.osvehicle.com/renaultpomsignup/

El súperdeportivo eléctrico más veloz del mundo

ep9_fullgallery_4_3840La empresa china NIO participa en la Fórmula E con el nombre NextEV; presentó en Londres un súper deportivo eléctrico de 1.360 caballos de potencia, capaz de alcanzar los 313 Km/h.

El vehículo denominado EP9 acaba de superar a todos sus rivales eléctricos en el circuito alemán de Nürburgring, al registrar 7:05.12 para la vuelta; superando de esta manera el record que ostentaba el Toyota TMG EV P001. Además, el tiempo alcanzado le permite superar a vehículos de combustión interna como el Nissan GT-R Nismo o el Porsche 911 GT2 RS y se aproxima a las prestaciones de grandes súper deportivos como el Lamborghini Aventador SV y el Porsche 918 Spyder.

El EP9, del cual se fabricarán seis unidades; fue diseñado en Alemania y desarrollado en Reino Unido;  está equipado con cuatro motores eléctricos, uno para cada rueda; y cuatro cajas de cambio; con lo cual puede alcanzar una potencia de 1 MW y un par máximo de 6.334 Nm. Su chasis como la mayoría de los componentes de la carrocería son de fibra de carbono, su gran alerón regulable en tres posiciones, el diseño aerodinámico de su piso y la suspensión activa; le permiten alcanzar el doble de carga aerodinámica de un vehículo de Fórmula Uno actual, generando una carga de 24.000 N a 240 km/h.

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Todo lo cual le permite acelerar de 0 a 100 km/h en 2,7 segundos y de 0 a 200 km/h en 7,1; y alcanzar los 313 km/h de velocidad punta, todo ello garantizado con una autonomía de 427 kilómetros en ciclo de homologación. La clave estaría, porque se desconocen detalles; en un conjunto de baterías de alta tecnología intercambiables mediante cambios rápidos en 8 minutos y carga rápida en sólo 45 minutos.

Fuente:

http://www.nio.io/ep9-experience

Descargar Video en Nürburgring

 

¿Cuál será el futuro de la movilidad urbana?

Un nuevo informe de Bloomberg New Energy Finance y McKinsey & Company; estima que para el año 2030, los vehículos eléctricos dominarán buena parte del transporte, considerando que hasta dos tercios de todos los automóviles en circulación en algunas ciudades desarrolladas podrían ser eléctricos.

Pero además, el estudio concluye que la expansión del vehículo eléctrico podría acelerarse entre cinco y siete años si se impulsa desde los propios gobiernos, en vez de limitarse solamente a los consumidores; lo cual exigirá de la toma de duras decisiones políticas por parte de los gobiernos.

La rápida caída del costo de las baterías de iones de litio, un 65% desde 2010 y se espera que vuelvan a reducirse hasta la mitad durante los próximos 10 años; explican en parte el gran desarrollo de las ventas de vehículos eléctricos; que además se refleja en el anuncio del lanzamiento de nuevos modelos por parte de distintos empresas; por caso BMW, que considera que los coches eléctricos podrían a llegar a representar hasta el 25% de sus ventas, unos 500.000 vehículos anuales; durante los próximos 10 años.

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Caída del precio de la baterías de iones litio. Fuente: Bloomberg New Energy Finance

Sin embargo, el informe de Bloomberg-McKinsey sugiere que una adopción únicamente impulsada por los consumidores podría tardar entre cinco y siete años más que otra impulsada por la regulación y la legislación, es decir por los propios gobiernos.

En este sentido, la semana pasada el Consejo Federal de Alemania; aprobó una resolución para prohibir el motor de combustión interna para 2030 por toda la UE. Se trata de una iniciativa aislada, al depender de la UE tomar una determinación de este tipo; pero plantea un antecedente y envía un mensaje muy claro acerca de las intenciones del gobierno de Alemania al respecto, si consideramos la fuerte influencia de Alemania sobre la legislación de la UE.

También la UE ya dispone de borradores de Directivas que exigen por ejemplo, que cada vivienda nueva o renovada en Europa, deberá contar con un punto de recarga para vehículos eléctricos, o la que exigirá que al menos el 10% de las plazas de estacionamiento en edificios nuevos incluyan un punto de recarga.

Estas son el tipo de iniciativas políticas necesarias para acelerar la expansión de vehículos eléctricos, según se señala en el estudio.

Resumen Ejecutivo:

https://www.bbhub.io/bnef/sites/4/2016/10/BNEF_McKinsey_The-Future-of-Mobility_11-10-16_ExecSum.pdf

Informe completo:

https://www.bbhub.io/bnef/sites/4/2016/10/BNEF_McKinsey_The-Future-of-Mobility_11-10-16.pdf

Materiales avanzados para una mayor eficiencia

Considerando que una reducción del 10% en el peso de un vehículo puede significar una mejora en la economía de combustible entre el 6 y el 8 por ciento, al necesitarse menos energía para acelerar un objeto más liviano que uno más pesado; los materiales ligeros ofrecen un gran potencial para aumentar la eficiencia de los vehículos.

En este sentido, los materiales avanzados son esenciales para impulsar la economía de combustible en los automóviles modernos manteniendo la seguridad y el rendimiento. La sustitución de hierro fundido y componentes de acero tradicionalmente utilizados en la industria automotriz, por materiales ligeros tales como acero de alta resistencia, aleaciones de magnesio (Mg), aleaciones de aluminio (Al), fibra de carbono, y compuestos de polímeros; pueden reducir directamente el peso de la carrocería y el chasis de un vehículo hasta en un 50 por ciento y, por tanto; reducir el consumo de combustible del vehículo. Pero el uso de materiales ligeros también es importante en el caso de los vehículos híbridos y eléctricos; ya que permiten compensar el peso de los sistemas de energía tales como baterías y motores eléctricos, la mejora de la eficiencia y el aumento de su rango eléctrico. El uso de materiales ligeros podría resultar en la necesidad de una batería más pequeña y un menor coste mientras se mantiene el rango eléctrico de vehículos constante.

Además el uso de materiales ligeros, permite que los vehículos puedan llevar sistemas avanzados de control de emisiones adicionales, dispositivos de seguridad, y sistemas electrónicos integrados sin aumentar el peso total del vehículo.

La investigación y desarrollo de este tipo de materiales es esencial para la reducción de su costo, aumentando su capacidad para ser reciclados, lo que permite su integración en los vehículos, y la maximización de sus beneficios de economía de combustible.

En el corto plazo, la sustitución de componentes de acero pesado con materiales como el acero de alta resistencia, aluminio o materiales compuestos poliméricos reforzados puede reducir el peso del componente entre el 10 y el 60 por ciento. A nivel científico ya se entienden las propiedades de estos materiales y los procesos de fabricación asociados; trabajándose actualmente para reducir sus costos y mejorar los procesos para la unión, el modelado y el reciclaje de estos materiales.

En un más largo plazo, los materiales avanzados como el magnesio y fibra de carbono reforzado con materiales compuestos podrían reducir el peso de algunos componentes en un 50 y un 75 por ciento.

La ciencia computacional de materiales puede además, acelerar el proceso de introducción de estos nuevos materiales mediante la simulación de experimentos acortando los tiempos de aplicación y la creación de diseños de vehículos que maximizan el potencial de estos materiales.

Fuente:

http://energy.gov/eere/vehicles/vehicle-technologies-office-lightweight-materials-cars-and-trucks

Ver Video:

 https://youtu.be/Y5hDgxTUZnE