La presencia de niobio en el acero que compone las estructuras de los vehículos los hace ultrarresistentes, de mayor vida útil y más ligeros

Los países de todo el mundo vienen buscando una mayor sustentabilidad, y por eso, la industria automotriz viene pasando por una gran transformación, con una creciente demanda de vehículos menos contaminantes, y el niobio, un mineral tan abundante en Brasil, tiene una participación directa en esa transición. , ya que la presencia de niobio en el acero que conforma la estructura del automóvil, otorga mayor resistencia al material, además de reducir el peso y menor consumo de materias primas, reduciendo consecuentemente el consumo de combustible (en vehículos con motores a combustión) y energía (en vehículos eléctricos), convirtiéndose en un “comodín” para las empresas del sector.

Lea también

• Brasil será protagonista de la revolución del niobio en el mundo, el metal esencial para la siderurgia, los autos eléctricos, la infraestructura, la tecnología y la salud
• El fabricante de automóviles chino clona el icónico Kombi de Volkswagen, justo después de fabricar descaradamente una copia eléctrica del Beetle.
• El uso de etanol en motores de combustión evitó la emisión de más de 566 millones de toneladas de CO2 en Brasil, equivalente a la suma anual de los 5 países vecinos
• General Electric presenta gigantesca turbina flotante que promete revolucionar la implantación de la energía eólica en el mundo
• Raízen ayudará a Brasil a expandir el etanol a nivel mundial al otorgar licencias de tecnología de segunda generación a otros países
• ¡Volkswagen anuncia la instalación de la fábrica de Baterías Moura, en su complejo industrial en RJ, para la producción del primer camión eléctrico en Brasil!
• Científicos desarrollan electrodo transparente que puede convertir ventanas en paneles solares y el descubrimiento promete revolucionar la generación de energía renovable en el mundo

Brasil es pionero en el desarrollo científico y tecnológico en torno al niobio, también tomando la delantera en otro tema: la electrificación de vehículos. “Al producir una estructura más delgada, el vehículo se vuelve más liviano. Al ser más ligero, necesitará menos energía para moverse. El efecto es sencillo: obtendré un menor consumo de combustible, lo que sea. Hay una serie de otros desarrollos: menor consumo de materias primas, por ejemplo. Eso facilita aspectos logísticos, y también hay un menor efecto ambiental, porque voy a producir menos de ese material. Por lo tanto, favorece a toda la cadena. Sí, podemos decir que el niobio es un comodín”, dice Thompson Reis, coordinador de investigación, desarrollo e innovación del CIT (Centro de Innovación y Tecnología) de Senai-FIEMG (Federación de Industrias del Estado de Minas Gerais).

El niobio es capaz de recargar completamente la batería de un coche eléctrico en menos de diez minutos

CBMM ha estado explorando el potencial del niobio con socios de todo el mundo para la generación de baterías de iones de litio, más seguro, con carga ultrarrápida y mayor estabilidad, ya que el metal juega un papel importante en la autonomía de la batería, pudiendo recargarse por completo en menos de diez minutos. La expectativa es que estén disponibles comercialmente a partir de 2023.

“Otra ventaja del niobio es que se puede utilizar como aditivo de estabilización. Las tecnologías de baterías en todo el mundo se están moviendo hacia grados de níquel más altos. Es muy bueno desde el punto de vista del costo, la energía y la autonomía (su automóvil recorrerá distancias cada vez más largas), pero la seguridad de la batería se resiente. Cuando pones un poco de niobio en la composición, estabiliza estas estructuras. Entonces, el niobio, además de llevar al mercado la posibilidad de baterías ultrarrápidas, también hace posible la tecnología con alto contenido de níquel”, dijo Rogério Ribas, gerente del segmento de baterías de CBMM.

Los efectos de estas asociaciones benefician no solo a la industria automotriz: las baterías de niobio están presentes en scooters, bicicletas y triciclos eléctricos en países asiáticos. En otras palabras, la micromovilidad ya se está dando cuenta de las ventajas del niobio.

Además, el niobio ayuda a aumentar la vida útil de las baterías de los automóviles. Por ejemplo, una batería convencional admite hasta 2.000 ciclos, o 2.000 recargas completas. Los que utilizan niobio soportan hasta 10 ciclos. Para que os hagáis una idea, ya hay demanda para la reutilización de estos equipos por parte del sector energético, por ejemplo.

La presencia de niobio en el acero que compone las estructuras de los vehículos los hace ultrarresistentes, con una vida útil más larga, más ligeros y, en consecuencia, los vehículos con motor de combustión consumen menos combustible

CBMM también entró en una asociación con Giaffone Racing, en la que los deportes de motor también ganan un lugar en la revolución del niobio, ya que la presencia de niobio en el acero, que forma la estructura de los vehículos utilizados en las competiciones todoterreno, hace que las estructuras sean ultra resistentes, hacer que los vehículos sean hasta un 10% más livianos que otros de la categoría, pudiendo alcanzar mayores velocidades en menor tiempo y, por lo tanto, consumir menos combustible y tener componentes con una vida útil más larga.

El gran ejemplo de eso es el Exo Nb, un Utility Task Vehicle (UTVs), producido en Brasil con tecnología de niobio, en su versión híbrida (motor eléctrico y alimentado por etanol), representará la revolución del niobio en el mayor rally del país. Américas, Sertões 2021, que tendrá lugar entre el 12 y el 22 de agosto, con inicio en la playa de Pipa, en Rio Grande do Norte.

La investigación con vehículos de competición proporcionó, por ejemplo, el desarrollo de discos de freno que contienen niobio para su uso en turismos. Las pruebas son prometedoras, según los especialistas, pero todavía llevará algún tiempo llegar a resultados efectivos porque los autos que circulan por las calles tienen características muy diferentes a los que se usan en las carreras. En otras palabras, la estructura del material debe ser diferente.

“¿Por qué elegimos estar en el automovilismo, para presentar soluciones de niobio en el automovilismo? Es porque es un ambiente extremadamente agresivo, es un ambiente fuera de lo común para un uso convencional. Así logramos validar un concepto en una etapa de una competencia como Sertões, Stock Car. Dejo la posibilidad de mejoras en términos de peso al diseñador, y lo probamos en un entorno agresivo. La respuesta es rápida”, explicó Erico França, analista de desarrollo de mercado de CBMM. “Disco de freno, sistema de escape, barra de suspensión sólida, barra de dirección, en todo esto podemos ofrecer una solución que contenga niobio”.

La participación de este metal abundante en Brasil, en tecnologías, genera efectos directos e indirectos en la vida de las personas

Todas estas transformaciones que está impulsando la industria —y que cuentan con una importante participación de las tecnologías del niobio— generan efectos directos e indirectos en la vida de las personas. Ya sea porque surgirán nuevas demandas o porque la contaminación del aire y el ruido disminuirán considerablemente con el paso de los años.

Los recursos tecnológicos para una transición que conduzca a medios más sostenibles están disponibles y avanzan cada día que pasa, como nos muestra la revolución del niobio. Mientras asistimos al crecimiento de la presencia de vehículos híbridos o totalmente eléctricos, la industria ya está planificando los próximos pasos.

Este futuro nos llevará inevitablemente a los vehículos autónomos, que serán fascinantes, no solo porque hacen innecesario el control por parte de un humano, sino porque, para entonces, tendremos una estructura aún más segura y liviana, a través del acero con la adición de niobio, e incluso mejores baterías que alimentarán y harán funcionar motores eléctricos más potentes. Esto demuestra que la revolución del niobio acaba de comenzar y no tendrá fin.

por - JP