Los motores síncronos de imanes permanentes han venido ganando terreno en la industria debido a su simplicidad técnica y su alto rendimiento, ya que aprovechan imanes que, por su naturaleza, mantienen un campo magnético constante sin necesidad de sistemas adicionales de alimentación en el rotor lo que se traduce en una eficiencia energética superior que prolonga la autonomía de la batería.
Por otra parte, su diseño menos complejo facilita la fabricación y reduce posibles puntos de fallo, lo que beneficia tanto a los fabricantes como a los usuarios.
Según un estudio, cambiar la batería entera de un coche eléctrico será más barato que reparar un motor de combustión, teniendo en cuenta que muchos de los imanes utilizados en la fabricación de estos motores eléctricos se elaboran a partir de elementos derivados de tierras raras lo que implica un elevado coste, un impacto ambiental considerable, y complicaciones en su reciclaje al final de su vida útil.
Ante esta problemática, la industria se enfrenta al reto de desarrollar motores eléctricos que mantengan un alto rendimiento energético sin depender de las tierras raras, una transformación que resulta esencial para conseguir una movilidad sostenible y reducir así la huella ecológica del sector.
En este sentido destaca un proyecto liderado por el consorcio italiano Green Silence Group, un grupo integrado por las empresas Settima Meccanica, Motive y Spin, que está apostando por la creación de motores eléctricos que no requieran el uso de tierras raras ni de imanes permanentes.
La propuesta de esta compañía se centra en el desarrollo de motores síncronos de nueva generación que, además de ser increíblemente eficientes, son totalmente reciclables y presentan un coste de producción muy reducido. En este sentido, Alessandro Tasi, CEO de Spin, ha explicado que la verdadera innovación está basada en un novedoso diseño del rotor del motor, que en lugar de emplear imanes permanentes, se aprovecha la alternancia entre hierro-silicio y aire, utilizando el principio de la reluctancia, que se define como la resistencia que ofrece un material al paso del flujo magnético cuando se ve influenciado por un campo magnético.
Así las cosas, esta tecnología elimina la necesidad de los imanes permanentes, ya que el rotor está hecho de un material electromagnético.
Aunque ya existen motores síncronos sin imanes, estos requieren excitación externa para generar los campos magnéticos necesarios, lo que implica enviar energía directamente al rotor. Sin embargo, en el caso de los motores de reluctancia, la energía se dirige a los devanados del estator, eliminando la necesidad de energizar partes móviles en el rotor.
Además, este planteamiento simplifica el diseño mecánico y reduce el número de componentes móviles, así como la posibilidad de desgaste o fallo, permitiendo optimizar la forma del rotor y sus barreras y consiguiendo un rendimiento energético superior y constante, en comparación con los motores actuales.
Esta innovación no solo representa una solución para reducir la dependencia de materiales críticos, sino que ademas abre un abanico de posibilidades en cuanto a las aplicaciones de los mismos, ya que los nuevos motores tienen el potencial de ser utilizados en una amplia variedad de sectores, tales como vehículos industriales y comerciales, maquinaria agrícola, excavadoras, montacargas e, incluso, en robots humanoides diseñados para operar de forma ultra silenciosa.
En todos estos casos, eliminar el uso de tierras raras abarata los costes de producción, lo que a su vez favorece una mayor adopción de la tecnología en todos esos ámbitos, haciendo que el proceso de reciclaje resulte más sencillo, lo que contribuye a un ciclo de vida del producto más respetuoso con el medio ambiente.
