Las tierras raras, son una serie de minerales de dificil extracción y escasa presencia en la superficie terrestre, algunos fuertemente magnéticos y que se usan hoy en día en la gran mayoría de los motores eléctricos y baterías. China es el mayor exportador mundial, y los fabricantes dependen del precio que establezca el gigante asiático.
Pero no siempre tiene porque ser así, Nidec Motor es una compañía americana, subsidiaria de la japonesa Nidec Company, que desarrolla un sistema de motor eléctrico totalmente libre de tierras raras. Se basa en una tecnología llamada reluctancia conmutada, que a grandes rasgos permite prescindir de los famosos imanes permanentes, sustituyendo estos por bobinas y un rotor de acero que gira libre entre ellas, todo controlado por complejos algoritmos y circuitos, que permiten obtener la misma eficiencia que un motor de imanes convencional.
Este sistema no es nuevo, se encuentra de hecho en maquinaria pesada mayoritariamente, pero es ahora con la evolución de la electrónica que lo controla, cuando es posible su viabilidad comercial. Maquinaria minera, y plantas de tratamiento de aguas ya cuentan con este sistema, que incluso está presente en algunos electrodomésticos.
Ahora con esta evolución se presenta la oportunidad de reducir el uso de un bien geográficamente escaso y romper la dependencia del todopoderoso mercado chino, que recientemente había declarado su intención de reducir sus exportaciónes, duplicando los precios del mercado.
Fuente | NYT Wheels Blog
Vía | Autoblog Green
En Motorpasión Futuro | Tierras raras y su relación con la tecnología
Comentarios
Siempre hay alternativas...
Lo interesante es saber también qué peso tienen estos motores, ya que en aplicaciones estáticas no importa, pero para vehículos ligeros el peso es fundamental.
Saludos
¿Y tienen el mismo rendimiento que uno convencional?, o ¿gastan mas?
Tienen el mismo rendimiento, aunque son mas caros de fabricar. De todas formas si se generalizan bajara su coste, y si siguen subiendo los precios de las tierras raras, pronto compensará su uso.
Es una buena noticia, pues a este paso volvíamos a estar igual que con los hidrocarburos, dependiendo de las exigencias de algún país autoritario, el problema es que las baterías siguen dependiendo de ciertos materiales, pero tiempo al tiempo.
En Gijón se está celebrando un congreso de materiales; y ayer trataron sobre este tema. Además de para automoción tiene más usos y parece que se van a implantar.
http://www.lne.es/gijon/2011/06/29/nuevos-materiales-permitiran-energia-eolica-sustituya-nuclear/1095857.html
Muy interesante, no tenia conocimiento de este congreso. ¡Gracias por el enlace!
Interesante el artículo, sobre todo cuando deja claro el entrevistado que no podemos seguir con el modelo actual de derroche energético...
Saludos
Podremos en una emergencia por avería quitarle el motor a la lavadora y ponérsela al coche, ahora en serio una gran noticia, con menos materiales raros mas sostenible serán los coches del futuro,lo siguiente es el sistema de almacenamiento de energía y después el de producción de esta.
Crean células solares mucho más baratas a partir de impresoras de inyección de tinta http://oregonstate.edu/ua/ncs/node/14094 un pasito mas.
-- editado por última vez a las 12:08
Jejeje, igual podríamos ponerlo en centrifugado para adelantar...
Muy interesante el enlace sobre las células solares, tomo nota ;)
Gracias.
En realidad usan la tecnología de las impresoras de chorro de tinta para reducir costes de fabricación de las células. Sustituyen otras formas de fabricación por una impresión de la célula solar con el material de esta como "tinta".
Permite reducir la cantidad de material útil gastado por superficie.
Recordar que la fabricación de células solares es muy costosa no sólo por los materiales utilizados sino por los procesos de fabricación.
Muy interesante.
Saludos
siempre va haber algunos paises que manden sobre otros, por ejemplo la central termica que tengo al lado de casa, trae carbon del sur de africa.... lo ideal es tener muchos frentes abiertos, y si alguno falla. pues echar mano a otro, sin demasiado problema
Sería interesante saber cómo consiguen que rinda igual un electroimán que un imán permanente para de este modo igualar eficiencia. Misterios de la ciencia...
Solo comentar que las tierras raras no son escasas, al contrario, minerales como el oro, la plata, el plomo, etc... es mas practicamente hay la misma cantidad de neodimio (material que se usa en los imanes modernos) que cobre en todo el planeta, el problema de las tierras raras es que no hay minas, osea no existen concentraciones de las mismas, estan muy diluidas en el ambiente y por ese motivo las hay en todas partes pero en cantidades que no merecen la pena extraer, los unicos depositos relativamente ricos en estas tierras estan ademas asociados a materiales radioactivos, como el torio o el uranio, lo cual dificulta su extraccion, a fin de cuentas estos metales acabaran siendo caros hasta que consigamos inventar una maquina para separar atomicamente cualquier sustancia con un coste minimo y de esa forma usarla.
PD:se estan investigando maneras de usar menos neodimio en los imanes y esta dando muy buenos resultados, parece ser que se podra conseguir imanes con 10 veces la fuerza de los actuales, lo que implica motores mucho mas pequeños y eficientes (no tendran mas fuerza porque eso depende de la corriente que circule por ellos, pero un motor de coche pasara a ser del tamaño de una manzana o algo asi, lo que evidentemente reducira el peso y por tanto el consumo)
El único problema de estos motores de reluctancia variable, es que no se puede producir la llamada "frenada regenerativa". Esto se debe a que el rotor, que es de chapa magnética ( quiere decir que tiene una alta permeabilidad magnética,deja "fluir" fácilmente al campo magnético), no genera campo magnético de ningún tipo, sino que se alinea con el que generan las bobinas del estator, de esta manera cambiando las bobinas que generan campo, alternativamente, el rotor gira. Por esto, al frenar no se puede regenerar la energía con el mismo motor. Ojo, me refiero a los motores de reluctancia de toda la vida, lo que no se es como están diseñados estos, que por lo que parece en la foto tienen dos cuerpos, uno será el motor y puede que el otro el ocupado de la regeneración... no lo sé.
Pues no se como resolver el tema de la regeneración, supongo que estos motores están diseñados solo para proporcionar empuje. Tendrían que desarrollar un sistema alternativo para la frenada.
No tengas en cuenta la foto, es meramente ilustrativa y son imágenes de motores eléctricos de imanes (los de un Prius para ser exactos)
Salu2
-- editado por última vez a las 09:49
Si ya lo dije yo que alguna manera tendría que haber de hacer motores sin tierras raras. Ahora que se la coman los chinos con papatas ;D
Así, con suerte no pasaríamos de depender de los Emiratos Árabes por el petróleo, a depender de China por los metales raros.
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