Ministra de Economía Hoffmeister-Kraut en el Centro de Producción de Celdas de Batería Digitalizadas

Ministra Hoffmeister-Kraut en la máquina de recubrimiento de rodillo a rodillo conectada. (Fuente: Fraunhofer IPA, Foto: Rainer Bez)

Experto en IPA Dirk Schlenker explica la automatización y digitalización del montaje de celdas de batería. (Fuente: Fraunhofer IPA, Foto: Rainer Bez)

La industria automotriz enfrenta un desafío: el motor eléctrico reemplaza al de combustión, la computadora toma cada vez más el control y el car-sharing se pone de moda. Además, con la Industria 4.0, una estrategia completamente nueva entra en las fábricas. Se requieren esfuerzos enormes para afrontar el cambio. La ministra de Economía de Baden-Württemberg, Nicole Hoffmeister-Kraut, se ha informado sobre el estado de la tecnología en el país. Con periodistas, visitó varias instituciones de investigación y empresas. El viaje la llevó primero al Instituto Fraunhofer para Tecnología de Producción y Automatización IPA, donde se trata la fabricación digitalizada de celdas de batería.

»Para el futuro de la movilidad eléctrica, la tecnología de baterías tendrá una importancia destacada«, afirmó la ministra de Economía, la Dra. Nicole Hoffmeister-Kraut, sobre la pieza central de la electromovilidad: la batería. Su importancia es comparable a la del motor en un coche convencional. »Aproximadamente el 38 por ciento del coste de un coche eléctrico corresponde a la batería«, dijo el director del IPA, el Prof. Thomas Bauernhansl. Sin embargo, el mercado de este componente está actualmente dominado en gran medida por fabricantes asiáticos. Bauernhansl advirtió, por ello, sobre una dependencia. Los europeos se han propuesto producir alrededor de un tercio de sus necesidades ellos mismos para 2030, pero para poder competir contra la competencia asiática, deben reducir los costes de fabricación.

»Vemos en la digitalización un gran palanca para aumentar la competitividad«, afirmó Reiko Stutz, gerente general de Proyectos Estratégicos en VARTA. La empresa lleva años colaborando con el IPA, que posee amplia experiencia en este campo. El director de negocios del IPA para Energía, Joachim Montnacher, evalúa la situación aún más optimistamente: »Gracias a la digitalización estricta de los procesos de fabricación y a una producción eficiente en recursos, Baden-Württemberg tiene el potencial de liderar ecológicamente y económicamente en la fabricación de celdas de batería a nivel mundial.« En concreto, según el director del instituto Bauernhansl, con la digitalización se pueden ahorrar entre un 10 y un 15 por ciento de los costes de producción. Sobre todo en la calidad hay déficits en la actualidad. Como las celdas de batería solo se prueban al final de la producción, se pierde toda una tanda si en algún momento del proceso ocurre un error. La tasa de rechazo es, por ello, muy alta, entre el 5 y el 10 por ciento. El IPA trabaja en monitorear cada paso con sensores y gestionar los datos recopilados en un sistema central. Esto debería mejorar la calidad y reducir los rechazos al mismo tiempo.

Cómo funciona exactamente esto, la ministra pudo verlo claramente en el Centro de Producción Digitalizada de Celdas de Batería. Allí hay, por ejemplo, una máquina para recubrir electrodos, que recopila datos de forma continua y supervisa la calidad de su trabajo. Otra línea de producción experimenta con nuevos métodos de recubrimiento. En lugar de aplicar una pasta sobre un sustrato, como una lámina de aluminio, utiliza polvo. La ventaja del recubrimiento en seco innovador con ayuda de la electrostática: no requiere disolventes, que son dañinos para la salud y necesitan secarse de forma laboriosa. Esto hace que toda la línea sea mucho más compacta. Y »se ahorra alrededor del 50 por ciento de energía«, dice la experta del IPA, Inga Landwehr.

Por último, la ministra tuvo que ponerse sobrebocas para no introducir suciedad en la sala limpia. Allí, vio, entre otras cosas, un transportador inteligente que lleva las celdas de batería semiterminadas de una máquina a otra. La novedad: el transportador no solo supervisa con sus sensores la calidad de las celdas individuales, sino que también recopila datos sobre las condiciones ambientales y los envía a la nube. De esta forma, se puede rastrear exactamente dónde se encuentra cada celda en qué estado y bajo qué condiciones ambientales. Solo este transportador ya puede ayudar a reducir significativamente la tasa de rechazo. »Además de la investigación y el desarrollo, es fundamental para la ubicación de Baden-Württemberg que la transferencia de resultados de investigación a la industria tenga éxito«, enfatizó Hoffmeister-Kraut.