Para ello, realiza un profundo trabajo de investigación básica, que abre nuevos campos y sienta las bases de desarrollos tecnológicos futuros aplicables a la movilidad sostenible.
La investigación básica es el punto de partida de la innovación y la clave para lograr un crecimiento sostenible y un liderazgo tecnológico futuro. Los vehículos terrestres y aéreos de próxima generación contarán con tecnologías que nacieron en la investigación básica que Hyundai realiza hoy.
Computación cuántica, inteligencia artificial, tecnologías espintrónicas, electroquímica, materiales de próxima generación, nanodispositivos… El potente equipo de investigación científica avanzada de Hyundai trabaja en cinco campos básicos: energía futura, catálisis y ciencia computacional, tecnología sostenible, materiales y procesos de convergencia, y dispositivos electrónicos; para construir la movilidad sostenible del mañana.
1. Energía futura
La investigación energética futura se centra en la tecnología de baterías y células solares de alta eficiencia, que serán parte del núcleo de los vehículos sostenibles. Se trabaja para desarrollar la tecnología básica para el almacenamiento y conversión de energía de próxima generación.
Dentro de los sistemas de almacenamiento de energía, se investiga en baterías de próxima generación que puedan superar las limitaciones de las baterías de iones de litio actuales. El objetivo es lograr una densidad de energía de 1.000 Wh/L o más para baterías de metal litio utilizando materiales de metal litio de alta capacidad.
Además, se están realizando investigaciones sobre baterías de litio-aire para, en última instancia, maximizar la densidad de energía y reducir los precios.
En la conversión de energía, se están desarrollando células solares transparentes para que en el futuro puedan aplicarse no sólo al cristal de los automóviles, sino también a las ventanas de la construcción. También se están investigando células solares de alto rendimiento que aumentarán la producción en más de un 50% sobre las actuales.
2. Catálisis y ciencia computacional
La investigación sobre catalizadores se refiere al desarrollo de catalizadores energéticos y ecológicos, además de materiales de próxima generación mediante experimentos avanzados y técnicas de análisis.
Se están realizando investigaciones de catalizadores electroquímicos con aleaciones de alto rendimiento y durabilidad, y tecnologías de aplicación básicas, para reducir drásticamente la cantidad de catalizadores de platino utilizados en las pilas de combustible. También está planeado realizar investigaciones de tecnología básica sobre varios sistemas electroquímicos nuevos, además de las pilas de combustible actuales.
Por otro lado, se sigue investigando en el desarrollo de una nueva tecnología de catalizadores de purificación de gases de escape para responder a regulaciones de emisiones cada vez más estrictas, que permitan crear motores de combustión interna con emisiones casi nulas de sustancias peligrosas.
Dentro del diseño de materiales virtuales, Hyundai estudia nuevos materiales esenciales para componentes de la movilidad eléctrica, como baterías, catalizadores electroquímicos y motores, analizando las propiedades de los materiales a nivel atómico y molecular mediante súper ordenadores.
También realizan investigaciones sobre tecnologías básicas, como nuevos algoritmos, computación cuántica e inteligencia artificial necesarias para construir sistemas.
3. Tecnología sostenible
La investigación en tecnología ambiental desarrolla tecnologías respetuosas con el medio ambiente, como la reducción de CO2, los combustibles ecológicos y la tecnología de fuentes de fibra de carbono de origen biológico.
Hyundai trabaja en una tecnología que captura el CO2 generado durante el proceso productivo o existente en la atmósfera, lo convierte en materiales como fibra de carbono y poliuretano, o directamente utiliza el propio CO2 como gas dióxido de carbono, hielo seco, etc.
Para construir una sociedad del hidrógeno, la producción y el almacenamiento de hidrógeno estables, económicos y respetuosos con el medio ambiente son esenciales.
Empleando CO2 en el proceso de producción de hidrógeno, la cantidad de CO2 generado se puede reducir en comparación con el actual método de producción de hidrógeno de metano con vapor (SMR).
También se trabaja para reducir los costos de producción de hidrógeno a través de la tecnología de electrólisis de vapor a alta temperatura (SOEC); y de aumentar el volumen y la estabilidad del almacenamiento de hidrógeno mediante el desarrollo de tecnologías de almacenamiento de hidrógeno sólido y líquido de próxima generación, reduciendo así los costos de distribución de hidrógeno y logrando una sociedad de economía circular.
Otras investigaciones de este campo son las tecnologías para fabricar combustibles neutros en carbono, como e-Gasolina y e-Diesel; y de medición y análisis del CO2 generado por cada proceso, incluida la fabricación, producción, operación, eliminación y reciclaje de un producto.
4. Materiales y procesos de convergencia
Este campo de investigación desarrolla materiales de vanguardia y tecnologías de procesos innovadoras para responder a la movilidad futura.
Hyundai trabaja en el desarrollo de materiales y sistemas superconductores basados en hidrógeno líquido criogénico para sistemas de propulsión de última generación. También se investiga en tecnologías espintrónicas (una tecnología experimental que utiliza las propiedades del espín de un electrón, el giro natural de las partículas a nivel cuántico), que se pueden aplicar a campos tan diversos como la inteligencia artificial o la seguridad de los vehículos.
Para mejorar la eficiencia energética de los automóviles, se hacen investigaciones sobre materiales básicos de control térmico inteligente y materiales básicos energéticos a base de carbono.
Otro área de trabajo es la tecnología de control de superficies a nivel atómico y molecular, fundamental para la fabricación con la máxima precisión. A través de la investigación sobre los procesos de deposición química de vapor de plasma (PECVD) (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) y deposición de capa atómica (ALD), se pueden desarrollar baterías, pilas de combustible y sensores con mayor rendimiento.
También se trabaja para superar las limitaciones de las impresoras 3D existentes mediante la investigación de tecnología de impresión 3D de materiales compuestos de gran superficie y alta velocidad. Además, buscamos una alta eficiencia en la optimización del diseño, el proceso y el desarrollo de materiales mediante la aplicación de inteligencia artificial a la impresión 3D.
5. Dispositivos electrónicos
La investigación de dispositivos electrónicos desarrolla tecnologías de sensores y semiconductores de alto rendimiento y alta eficiencia de próxima generación.
Los vehículos eléctricos que utilizan grandes cantidades de electricidad cuentan con un módulo de potencia que controla el uso eficiente de la electricidad de la batería. El componente central de este módulo de potencia es un semiconductor de potencia.
Se busca mejorar la eficiencia de los vehículos eléctricos mediante la investigación en semiconductores de potencia utilizando materiales como el carburo de silicio (SiC) y el óxido de galio (Ga2O3), sustituyendo los materiales de silicio utilizados anteriormente.
En el terreno de los sensores, se está trabajando actualmente en micrófonos direccionales desarrollados con tecnología MEMS, para los sistemas de información y entretenimiento de vehículos y sistemas de reducción activa de ruido. También en sensores para detectar fugas de hidrógeno.
A través de futuras investigaciones en profundidad, Hyundai se plantea desarrollar nanodispositivos y tecnologías de proceso que puedan usarse como sensores de próxima generación para la conducción autónoma, tecnología láser sintonizable y tecnología de imágenes por subterahercios (radar de superresolución).
Omar Fuertes Rizzo
