El motor eléctrico de flujo axial, revolución con acento gallego

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Feuga participa en Maxima, un proyecto europeo que busca popularizar una tecnología más eficiente y sostenible, limitada hoy a vehículos de alta gama

28 abr 2024 . Actualizado a las 05:00 h.

«El desarrollo de motores eléctricos de bajo coste, muy compactos y de bajo impacto ambiental es vital para que la industria [automovilística] realice con éxito la transición a los vehículos eléctricos». Es el objetivo que recoge la Comisión Europea para el proyecto Maxima, financiado con cerca de 5,5 millones de euros dentro del programa de innovación Horizonte Europa, y cuyo equipo desarrollará un motor eléctrico de flujo axial, junto con el proceso de fabricación asociado. Es un equipo en el que se integra Ángela Muñiz Varela, de la Fundación Empresa-Universidad Gallega (Feuga), uno de los doce socios de seis países de la UE que trabajan en la iniciativa.

Muñiz explica que el motor de flujo eléctrico mejora sensiblemente las características del propulsor de flujo radial predominante en el mercado de los eléctricos: «La gran diferencia es su menor tamaño, y por consiguiente, menor peso. Esa reducción supone el empleo de menos material y también un gasto menor de energía en la producción, con lo cual la huella de carbono de todo el proceso de fabricación del motor se ve reducida. De igual manera, rebajar el peso del motor permite reducir el de otros sistemas como los de refrigeración, frenado, e incluso baterías y chasis pueden ser más ligeros. Ese motor más compacto tiene un efecto en cascada en los demás componentes del vehículo y permite optimizarlo en su conjunto». Añade que los motores de flujo axial se limitan actualmente a equipar vehículos de lujo y competición, por lo que Maxima (Modular AXial flux Motor for Automotive) busca popularizarlos reduciendo su coste al optimizar su diseño, así como los procesos de fabricación y reciclado, rebajando además su impacto ambiental.

El consorcio trabaja en un propulsor modular, que en caso de avería permita reemplazar el módulo dañado en lugar de todo el motor: «El proyecto tiene un componente muy importante de reciclaje, de análisis del ciclo de vida del motor y del ecodiseño de todo el vehículo», expone Ángela Muñiz. En esa línea, el equipo explora el reciclaje de los imanes permanentes del propulsor a través de una solución que facilite su desmontaje para una reutilización que contribuirá a una reducción significativa en la utilización de tierras raras, otro de los objetivos de la Comisión Europea con el proyecto: «En concreto, Maxima trabajará en la reducción del empleo de disprosio y terbio», frente a los actuales motores eléctricos que alcanzan un porcentaje del 30 % de tierras raras.

El equipo desarrollará nuevos conceptos de gestión térmica, así como un gemelo digital para implementar una estrategia de control óptima que permitirá llevar a su nuevo motor eléctrico hasta el límite. Muñiz avanza que la mejora de eficiencia puede situarse entre el 5 y el 10 %. La culminación del proyecto llegará con la fabricación de dos prototipos, con potencias en un caso de 60 kilovatios (81,5 caballos) y otro de 120 kilovatios (163 caballos), destinados a turismos. Unos vehículos que se beneficiarán de las características de la tecnología de flujo axial, cuyo diseño permite aumentar la densidad de potencia y que garantiza un elevado par, un parámetro que en muchas ocasiones se pasa por alto pese ser un valor clave para hacer agradable una conducción estándar.

Desde Feuga indican que los resultados de Maxima, además de la automoción, tendrán aplicaciones en la aviación y el transporte marítimo, en especial en el desarrollo de propulsión híbrida y también en la totalmente eléctrica: «De hecho, la empresa Safran (líder en la industria aeroespacial y de defensa, que participa también junto a Feuga y Ensam en el proyecto Morpho) forma parte del comité consultivo del proyecto». La fundación gallega apunta el gran interés industrial que está generando este trabajo: «Son muchas las empresas que han entrado en contacto con el proyecto Maxima para explorar vías de colaboración», firmas que representan una amplia gama de especializaciones dentro del sector automotriz y de tecnología industrial, desde fabricación de componentes estructurales en polímeros al suministro de soluciones de acabado de superficies de vanguardia, aseguran.

Stellantis y eMotors forman parte de una iniciativa que concluirá en enero del 2027 

En el consorcio que está detrás de Maxima se integra en la parte empresarial Stellantis. Ángela Muñiz subraya el papel del fabricante: «En un proyecto de este tipo siempre tienes que contar con un socio industrial que pueda realmente testarlo, con el interés de comercializar un nuevo motor y con acceso al mercado. A nivel de explotación de resultados el impacto que puede tener es muy grande». También figura Nidec PSA eMotors, que es la empresa conjunta creada en el 2018 por el grupo francés y el fabricante japonés Nidec, una joint-venture que es líder en tecnología de motores eléctricos para la industria automotriz. Están además la sueca Höganäs, 4Multiphysics, Mimplus Technologies, el centro de investigación OCAS de Bélgica, y las universidades Vrije de Bruselas; Politécnica de Cataluña; Cluj-Napoca de Rumanía; y Lille (Francia), con la coordinación de la francesa École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (Lille). Feuga, por su parte, lidera el paquete de trabajo de comunicación, difusión de resultados, protección intelectual y explotación de resultados, en un proyecto que se espera tenga un relevante impacto internacional.