Otro año de crisis por la COVID-19 ha demostrado que el impulso de las soluciones de potencia innovadoras apenas ha disminuido, si bien este avance conlleva sus propias dificultades. Los tres ejemplos siguientes reflejan cómo puede aprovechar cada sector el auge de la electrificación y la creciente necesidad de soluciones modulares, entre otros retos y tendencias que experimentará el sector mientras nos acercamos al tercer año de una pandemia global.

Previsiones para automoción – Los vehículos eléctricos perderán hasta 12 kg y los fabricantes buscarán maneras innovadoras de prolongar la vida útil de las baterías (por Nicolas Richard, 
Director de Desarrollo del Negocio de Automoción en EMEA de Vicor)

Los vehículos eléctricos actuales incorporan hasta tres baterías separadas: una de 400V o 800V (batería de tracción) y un sistema de distribución que se alimenta con baterías secundarias de 12V y 48V. Los fabricantes tratan de disminuir el peso del vehículo y pueden eliminar hasta 12 kg en los vehículos eléctricos de baterías (VEB), así como reducir la complejidad del sistema de alimentación, configurando para ello la batería de tracción de forma que alimente las cargas de la batería de 12V. Esto hace que la batería de 12V sea redundante y desechable. A medida que avance 2022, esperamos que este enfoque modular de la alimentación sea adoptado por los OEM que tengan como objetivo electrificar y diferenciar sus flotas, ofreciendo una mayor autonomía y un mejor rendimiento total.

También prevemos un impulso en la reutilización de las baterías de los VE para que puedan ser aprovechadas por las carretillas elevadoras eléctricas o como alimentación de reserva en las viviendas. Existe un creciente interés por parte de los vehículos comerciales de alta potencia en el uso de células de combustible de hidrógeno para su alimentación y ello generará una demanda mucho mayor de conversión CC/CC de alta eficiencia.

Por último, dentro del propio vehículo, el confort de marcha también será cada vez más importante para el conductor y los pasajeros. Creemos que habrá una demanda mucho más grande de suspensión activa basada en un sistema eléctrico y ello implicará una vez más la necesidad de soluciones de gestión de la alimentación con más eficiencia.

Previsiones para el cálculo de alto rendimiento – El crecimiento de los centros de datos se seguirá acelerando catalizado por la pandemia (por Lev Slutskiy, Director Regional de Vicor)

En 2022, el mercado mundial del cálculo de alto rendimiento seguirá creciendo a partir de unos 147.000 millones de dólares en el año pasado y con un crecimiento medio interanual previsto del 27,4% hasta 2028 ^[1]. Entre los principales factores que contribuirán a este crecimiento se encuentran la mayor actividad en la nube, la optimización de los centros de datos, las plataformas de redes sociales y la eclosión de los datos como servicio.

Pensamos que se seguirá produciendo el debate para la adopción de la alimentación CA o CC entre los operadores de centros de datos. Entre las ventajas de la distribución de CC se encuentran la eliminación de grandes sistemas SAI CA/CC y que desaparezca la preocupación por la distribución de las cargas informáticas. Los modernos centros de datos recurren al enfoque más habitual de conectar el edificio a CA trifásica y luego dividirla en tres líneas de CA monofásicas con el respaldo de sus propios SAI.

La tendencia hacia una mayor cuota de energía “verde” renovable sigue su curso y la CC de alta tensión será suministrada por la fuente de energía primaria en un mayor número de casos, especialmente en el borde (edge).

La COVID-19 ha acelerado el crecimiento de los datos y esta tendencia tendrá continuidad tras la pandemia. A medida que se introduzca 5G, la infraestructura de la red será más complicada ya que habrá un mayor número de nodos informáticos más cerca del usuario con el fin de reducir la latencia y de permitir el uso de aplicaciones IoT.

El desarrollo de IoT implicará la necesidad de una mayor potencia informática para mejorar la seguridad y la demanda de potencia informática en aplicaciones en el borde, intermedias (fog) y centralizadas. Vicor aborda esta tendencia desde un inicio, construyendo para ello los convertidores de potencia más pequeños y más densos. Está claro que los centros de datos han de reducir su consumo de energía mediante la incorporación de módulos densos de potencia, lo cual a su vez minimiza la carga de aire refrigerado.

Las cadenas de suministro siguen sufriendo trastornos y creemos que estas dificultades se mantendrán al menos hasta finales de 2023.

[1] Emergen Research

Previsiones para el sector de defensa y aeroespacial – La innovación y la demanda de una mayor eficiencia seguirán existiendo pese a la pandemia y a la escasez de personal cualificado (por Teo DeLellis, Director de Desarrollo del Negocio Aeroespacial de Vicor)

La innovación y la demanda de una mayor eficiencia seguirá generando un creciente interés en la electrificación con el objetivo de sustituir los sistemas mecánicos y los combustibles químicos. Por ejemplo, los sumergibles avanzados están sustituyendo los sistemas hidráulicos por eléctricos, mientras que los aviones eléctricos baten récords de autonomía y velocidad.

La gestión de la alimentación seguirá siendo primordial en los drones eléctricos, mientras que el creciente interés en las armas de energía dirigida como los láseres instalados en barcos y vehículos exigirá soluciones para gestionar nuevas fuentes de energía como las baterías de estado sólido.

También se registra un incremento en la demanda de tecnologías electrónicas de potencia que cumplan los requisitos de estándares como la arquitectura SOSA (Sensor Open System Architecture).

La recuperación tras la pandemia provoca el resurgimiento de la demanda de sistemas electrónicos en los mercados militar y aeroespacial. Como consecuencia de ello, Vicor y otras compañías han alargado los plazos de entrega de algunos productos. Se espera que esta situación se prolongue hasta bien entrado 2022, si bien Vicor lo mitiga ampliando sus centros de producción.

Otra consecuencia de la pandemia se puede observar en el ámbito de la aviación civil, donde los viajes en avión aún no han recuperado su nivel previo a la COVID. Esperamos que será en 2023 cuando tanto la aviación civil como el mercado de posventa recuperen dichos niveles.

Igual que ocurre en otros sectores de la ingeniería, seguimos observando una creciente escasez de personal cualificado. Se estima que en el año 2030 faltarán hasta 85 millones de empleos vacantes por falta de personal cualificado, lo cual equivale a 8,5 billones de dólares según un reciente informe de Korn Ferry. La contratación de ingenieros jóvenes podría ser primordial para prevenir una escasez prolongada y se podría lograr en este sector mediante la adopción de innovadoras tecnologías eléctricas que demuestra cómo está respondiendo la industria a la preocupación por el medio ambiente y el compromiso con las energías renovables.

El pujante sector especial europeo también utilizará en mayor medida la propulsión eléctrica en los vehículos espaciales, principalmente en las nuevas constelaciones de satélites de banda ancha.