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Los fabricantes de automóviles encuentran formas de hacer híbridos más baratos
A medida que los fabricantes de automóviles trabajan para cumplir con los estándares de ahorro de combustible, están recurriendo cada vez más a los híbridos. La semana pasada, por ejemplo, Toyota anunció que fabricaría 21 modelos híbridos para 2015, frente a los 12 actuales (consulte los planes de vehículos eléctricos de Toyota Scales Back y los estrictos estándares CAFE impulsan a los fabricantes de automóviles). Los fabricantes de automóviles se han vuelto más entusiastas con los híbridos porque el costo de fabricarlos se ha desplomado. Hace varios años, el Prius híbrido de Toyota le costaba al consumidor alrededor de $ 6,000 más que un automóvil convencional equivalente, e incluso a ese precio, la compañía estaba perdiendo dinero en cada uno que vendía. La diferencia ahora es de $ 2,500 y el automóvil es rentable, dice Mike Omotoso, analista de Automotriz LMC . La caída en el costo se debe a una acumulación de mejoras tecnológicas incrementales, junto con economías de escala. Y los avances en el futuro (mejores baterías, motores eléctricos, electrónica de potencia y transmisiones) podrían reducir los costos en otro 50 por ciento.
En Toyota, por ejemplo, la compañía pasó de un sistema eléctrico de 500 voltios a uno de 650 voltios, una decisión que produjo una serie de beneficios, dice Justin Ward, gerente del programa de tren de potencia avanzado en el Centro técnico de Toyota . La compañía pudo reducir el costo y el peso del cableado de cobre, usar transistores de potencia más baratos en la electrónica que controla el sistema híbrido y hacer que el motor eléctrico sea más barato y más pequeño.
Aunque otros fabricantes de automóviles han optado por baterías de iones de litio, Toyota se ha quedado con hidruro metálico de níquel. Pero ha realizado mejoras en estas baterías, como cambiar de celdas cilíndricas a pilas planas para ahorrar espacio y modificar las carcasas para mejorar el enfriamiento de la batería. Los cambios simples, como mover conectores de un lado a otro de una placa de circuito, pueden tener grandes implicaciones en términos de fabricación, dice Ward, lo que hace posible, por ejemplo, reemplazar a un trabajador con un robot para un paso de ensamblaje.
Todos los fabricantes de híbridos han tenido que hacer frente a los crecientes costos de los metales de tierras raras, que se utilizan en los motores compactos y altamente eficientes que impulsan los híbridos junto con sus motores de gasolina. Por lo tanto, Toyota y otros fabricantes de automóviles importantes están rediseñando sus motores para que no necesiten tierras raras o para usar muchas menos.
Ford ha ayudado a desarrollar motores que reducen a la mitad la cantidad necesaria de disprosio, el material de tierras raras más caro de sus motores, utilizado en parte para dar resistencia al calor a los imanes. Ford desarrolló un mejor sistema de enfriamiento del motor, que disminuyó la necesidad de disprosio. Simultáneamente, su proveedor, Hitachi, desarrolló un mejor proceso para difundir el material a través de un imán, permitiendo también el uso de menos. Este y otros avances han ayudado a Ford a reducir los costos de los híbridos en aproximadamente un 30 por ciento.
Incluso mientras Toyota está aumentando la cantidad de sus modelos híbridos, GM está abandonando sus híbridos convencionales a favor de los vehículos eAssist mucho más baratos (y menos eficientes en combustible): híbridos que usan un motor junto con una pequeña batería que permite que el motor gire. se apaga cada vez que el automóvil se detiene.