El carburo de silicio (SiC) surge como un material fundamental en la evolución tecnológica, especialmente en el ámbito de la electrónica de potencia y los vehículos eléctricos. Gracias a sus propiedades únicas, este compuesto está redefiniendo los estándares de eficiencia y rendimiento en la industria automotriz.
El silicio, ampliamente conocido como la base de la industria electrónica, es un semiconductor cuya conductividad se puede modificar mediante pequeñas cantidades de impurezas llamadas dopantes. Sin embargo, el carburo de silicio, una combinación de silicio y carbono, ofrece una alternativa más avanzada debido a sus propiedades superiores. Este material permite frecuencias de conmutación más rápidas y soporta voltajes significativamente más altos en comparación con los semiconductores tradicionales basados en silicio.
Tan importante para los coches eléctricos tanto como las baterías
En los vehículos eléctricos, el uso de semiconductores de potencia fabricados con carburo de silicio representa un avance crucial. Estos componentes no solo mejoran la eficiencia energética, sino que también contribuyen a reducir el consumo hasta en un 6% en comparación con la electrónica convencional. Además, su capacidad para soportar mayores densidades de potencia permite la fabricación de inversores más compactos, eficientes y seguros, cumpliendo con todas las normativas internacionales.
Estas ventajas técnicas tienen un impacto directo en la autonomía de los vehículos eléctricos, permitiendo recorrer distancias más largas con la misma carga de batería. Actualmente, marcas reconocidas ya emplean esta tecnología en modelos producidos en serie, marcando un hito en el desarrollo de la movilidad sostenible.
Tesla, pionera como muchas otras veces en el uso de tecnologías disruptivas, adoptó el carburo de silicio en el Model 3 gracias a su colaboración con STMicroelectronics, uno de los principales fabricantes de chips.
Según información publicada por The New York Times, esta estrategia permitió a Tesla mejorar la autonomía de sus vehículos en aproximadamente un 10%, consolidando al Model 3 como uno de los líderes en eficiencia dentro del mercado.
Pero el fabricante americano no está solo. El creciente interés por el carburo de silicio ha impulsado una intensa competencia entre los principales fabricantes de automóviles, de baterías y las tecnológicas. Wolfspeed, un referente en la producción de este material, ha desarrollado un importante centro de innovación en el norte del estado de Nueva York, apodado ‘el Silicon Valley del carburo de silicio’. Esta empresa, junto con General Motors, ha establecido acuerdos estratégicos para garantizar el suministro de semiconductores en los próximos años.
Por su parte, Renault, a través de su división eléctrica Ampere, también ha firmado un acuerdo con STMicroelectronics para integrar esta tecnología en sus vehículos eléctricos. Una de las principales metas es aprovechar baterías de 800 voltios, que permiten cargas rápidas del 10% al 80% en solo 15 minutos.
Otros fabricantes como BYD, Mercedes-Benz, Volkswagen, Jaguar Land Rover y Lucid Motors también han iniciado acuerdos similares, subrayando el impacto transformador del SiC en el futuro de la movilidad eléctrica.
Una vez más, China domina el mercado
Como ocurre con otros materiales esenciales para los vehículos eléctricos, China desempeña un papel predominante en el mercado del carburo de silicio. Actualmente, el país produce el 42% de los chips basados en SiC, y se prevé que esta cuota alcance el 50% en la próxima década. Además, empresas chinas con décadas de experiencia han desarrollado un sólido liderazgo tecnológico, respaldado por patentes que abarcan toda la cadena de producción.
La importancia de China en este sector es tal que STMicroelectronics ha confirmado sus planes de aumentar inversiones en el país para satisfacer la creciente demanda mundial de carburo de silicio. Según estimaciones recogidas por Reuters, el uso de SiC en la industria automotriz impulsará su producción a una tasa anual del 11,6% entre 2024 y 2032.
El carburo de silicio es un elemento esencial para el futuro de la tecnología, con un impacto directo en la eficiencia, autonomía y sostenibilidad de los vehículos eléctricos. Si bien Tesla lideró el camino, la adopción de esta tecnología por parte de otros fabricantes y el protagonismo de China en su producción garantizan un crecimiento sostenido. En un mundo donde la innovación es clave, el SiC está transformando la forma en que pensamos sobre la movilidad y el aprovechamiento energético.