La ambición de Tesla de eliminar el uso de los materiales en los modelos futuros está centrando la atención en el campo de las posibles alternativas.
La ambición de Tesla de eliminar las tierras raras de los modelos futuros tiene a los productores del sector tambaleándose, pero también debería estimular los esfuerzos globales para ofrecer alternativas para los motores de automóviles eléctricos que actualmente dependen de estos materiales.
Los sistemas de propulsión Model 3 y Model Y ya han reducido el consumo de tierras raras pesadas en una cuarta parte, y la próxima unidad de accionamiento de Tesla incluye un motor de imanes permanentes que no utiliza ninguno de los materiales, dijo Colin Campbell, vicepresidente de ingeniería de sistemas de propulsión.
El fabricante de automóviles busca seguir reduciendo los costos, evitar procesos con riesgos ambientales y para la salud y reducir la dependencia de productos básicos que pueden ser más susceptibles a cambios bruscos de precios.
Las tierras raras, que se utilizan en imanes en todo, desde teléfonos hasta turbinas eólicas y aviones de combate, han sido durante mucho tiempo un punto doloroso para los fabricantes de automóviles y el sector de la energía limpia, debido a los precios impredecibles y al control estricto de China sobre la cadena de suministro. China representa alrededor de dos tercios de la minería y el 85% del refinado de los materiales.
Los riesgos de depender de Beijing se destacaron en 2010, cuando los precios se dispararon por la decisión de China de reducir drásticamente las exportaciones, y en 2019 y 2020 en medio de especulaciones de que los envíos podrían limitarse nuevamente en medio de las tensiones comerciales con EE.UU.
Otros fabricantes de automóviles, incluidos BMW, Toyota Motor y General Motors, también han tratado de reducir la dependencia de las tierras raras.
Las acciones de productores, incluidos JL Mag Rare-Earth y Jiangsu Huahong Technology Stock, se vendieron inmediatamente después de los comentarios de Campbell, mientras que Lynas Rare Earths, el mayor productor de materiales fuera de China, cayó alrededor de una cuarta parte este mes.
La falta de diversidad en las cadenas de suministro de imanes permanentes de tierras raras es «una preocupación clave para la industria dentro de la geopolítica de los materiales críticos», dijo Nils Backeberg, fundador de la consultora Project Blue, con sede en Londres.
“Es probable que el uso de tecnologías más baratas, aunque menos centradas en el rendimiento y la eficiencia, se generalice”, agregó.
Una posible alternativa podrían ser los imanes de ferrita, hechos de hierro y mezclados con materiales como el bario y el estroncio, que están más disponibles y son más baratos, según William Roberts, analista de investigación sénior de la consultora Rho Motion, con sede en Londres.
GM los ha usado anteriormente, y Proterial, con sede en Japón, dijo en diciembre que había desarrollado motores que usaban imanes de ferrita que igualaban el rendimiento de los componentes que usaban tierras raras.
Niron Magnetics, con sede en Minneapolis, que se asoció con Volvo Car, ganó el año pasado una subvención del Departamento de Energía de EE.UU. de US$ 17,5 millones para ayudar a ampliar el trabajo en imanes libres de tierras raras que utilizan tecnología basada en nitruro de hierro.
Un equipo de la Universidad de Cambridge y colegas de Austria anunciaron un nuevo método para fabricar tetrataenita, un posible reemplazo de los imanes de tierras raras, en un artículo de investigación publicado el año pasado.
Los imanes de ferrita son el candidato más probable para la innovación de Tesla, según explicó la firma de investigación Adamas Intelligence, aunque la tecnología enfrenta un desafío, ya que tradicionalmente viene con una “penalización significativa de peso o eficiencia”.
Los sistemas de motores basados en tierras raras existentes también tienen un historial de eficiencia, y se prevé que aumente la demanda de materiales en vehículos eléctricos y energías renovables.
Alrededor de US$ 3.800 millones de óxidos de tierras raras magnéticas se consumieron en aplicaciones relacionadas con la transición energética en 2022, y la cifra alcanzará más de US$ 36.000 millones en 2035, pronosticó Adamas.
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