El sustituto a las tierras raras para emplearse en los rotores de los motores eléctricos.

Lo recién mencionado configura un aspecto de gran relevancia, ya que forma parte de la trilogía tecnológica que influye directamente en el funcionamiento y rendimiento general de la capacidad eléctrica del vehículo. Por lo tanto, la batería, la gestión electrónica y los motores eléctricos que configuran el sistema de la movilidad eléctrica, van por canales separados, pero con un mismo fin: optimizar rendimientos, consumos y eficiencia. Por otro lado, y para poner esta nota en contexto, los fabricantes de motores eléctricos se enfocaron en el diseño y desarrollo de sus propios motores utilizando, en su mayoría, el empleo de las “tierras raras” como elemento esencial para integrar el rotor central de un motor eléctrico, usándolo como imán permanente. Por otro lado, considerando que este material es escaso, de difícil obtención y por consiguiente bastante oneroso como producto final, los fabricantes se vieron obligados a intentar obtener nuevos materiales que cumplan con esta condición técnica necesaria mediante el empleo de otras tecnologías. Y es por acá, donde quiero direccionar el desarrollo de esta nota.

Para aportar solo algunos datos técnicos, los imanes permanentes se fabrican empleando elementos tales como el disprosio, gadolinio o neodimio (nombres totalmente desconocidos por la mayor parte de nosotros). Este último es el de mayor uso en la industria actual, ya que el mismo es utilizado en la fabricación tanto de las pantallas de televisores como en los celulares inteligentes (entre otros). Y como es de esperar, la producción de éste se encuentra centrada en China, que extrae casi ¾ partes de toda la producción mundial, pero que a su vez procesa casi el 90% de lo que se utiliza a nivel global. Este cuadro de situación empujó a los diferentes fabricantes a buscar alternativas más viables, menos costosas, con presencia de materiales más abundantes y de fácil acceso. Y en este sentido, cabe mencionar que la empresa de origen británico Materials Nexus, cuya misión es alcanzar desarrollos utilizando tecnologías avanzadas, diseñó un nuevo imán del tipo permanente sin utilizar tierras raras, empleando su plataforma de inteligencia artificial. Dentro de los aspectos más destacados en su fabricación, es que el proceso de descubrimiento y desarrollo generado con IA, fue unas doscientas veces más rápido que el método tradicional que actualmente se emplea, con el agravante que para ello necesita muchos recursos. Es necesario destacar que desde hace varios años se vienen desarrollando rotores sin la presencia de tierras raras, pero hasta el momento el rendimiento general era un 20% menos efectivo; al emplear el método de prueba y error, tanto el tiempo necesario como la diversidad de materiales y recursos necesarios, son considerablemente más grandes.

Otro desarrollo lo completó la empresa Niron Magnetics después de casi una década de investigación, logrando los primeros imanes de alto rendimiento sin la utilización de tierras raras: para este logro apeló a materiales como el hierro y el nitrógeno, dos componentes que se encuentran muy fácilmente en nuestro planeta y hay en cantidad. Ante este panorama que les describí, la empresa Materials Nexus tomó el desafío de abordar esta problemática utilizando la Inteligencia Artificial para analizar infinidad de materiales, identificarlos como libres de tierras raras, seleccionarlos y mezclarlos en tiempos infinitamente más rápidos, para desarrollar un sólido que cumpla con los requerimientos propios de la función del rotor del motor, y de esa forma poder realizar una producción en masa, dejando de lado el método tradicional de selección de materiales por prueba y error. Juntamente con el Instituto Henry Royce de la Universidad de Sheffield, identificaron, sintetizaron y probaron el producto obtenido al que denominaron MagNex, alcanzando este resultado satisfactorio en apenas 3 meses, en lugar de necesitar años de investigación y desarrollo. Este descubrimiento que promete menor costo, seguridad en la cadena de suministro de los diferentes componentes, un mejor rendimiento de lo alcanzado hasta ahora y, lo más destacado aún, lograr un menor impacto ambiental, se postula como una solución totalmente viable y rentable. A su vez, la empresa Materials Nexus ante este gran adelanto tecnológico no se cruza de brazos, dado que se vuelve a autoimponer nuevas metas apoyándose quizás en nuevos socios para acelerar descubrimientos que los denominan materiales de la próxima generación. Esta carrera solo empezó, y augura innovación impensada con la utilización de una herramienta que sin dudas será útil para diversas industrias de todo tipo: la Inteligencia Artificial.

Quizás nos cueste entender los beneficios y aceptar ponderaciones que se van a alcanzar con el buen usufructo de ella, pero la futura demanda en robótica, turbinas eólicas, drones y demás desarrollos, posiblemente marque una nueva etapa en herramientas tecnológicas con las que se alcance horizontes impensados en nuestra imaginación, como hasta hace poco tiempo teníamos en mente.