Pomparea gazului va fi un lucru din trecut cu apariția rapidă a vehiculelor electrice cu baterie (BEV), iar oțelul deschide calea pentru a face posibilă această inovație.

Cererea de vehicule electrice a crescut în 2018, cu peste două milioane de vehicule vândute în întreaga lume. Comparativ cu simplele mii vândute în 2010, numărul reflectă o tendință a consumatorilor care remodelează industria auto.

Deoarece reglementările privind aerul curat sunt mai stricte ca niciodată, electrificarea vehiculelor joacă un rol critic în reducerea emisiilor de dioxid de carbon.

Cu toate acestea, bateriile și protecția lor necesară pot adăuga aproximativ 1.500 de kilograme la un vehicul. Cu mai mulți producători OEM care fac trecerea de la motoarele cu ardere internă (ICE) la cele electrice, producătorii de mașini se bazează și pe oțeluri avansate de înaltă rezistență (AHSS) pentru a-și îndeplini cerințele de rezistență, cost și greutate redusă.

Oțelul și rezistența merg mână în mână

O limitare a BEV-urilor este necesitatea unei armături mai mari pentru a proteja bateria și pasagerii în cazul unui accident. Un BEV necesită o absorbție mai mare de energie pentru a gestiona energiile cinetice mai mari ale unui vehicul mai greu și o structură mai puternică a acoperișului pentru a gestiona sarcini mai mari de zdrobire a acoperișului. Clasele AHSS oferă o rezistență mai mare pe unitate de densitate decât materialele concurente, oferind un avantaj BEV-urilor. Rezistența de neegalat a oțelului nu numai că îmbunătățește rezistența la intruziune, dar oțelul mai subțire și mai puternic permite mai mult spațiu pentru a găzdui baterii mai mari, mărind autonomia.

Controlul costurilor fără a compromite siguranța

Controlul costurilor vehiculelor electrice este un motiv pentru producători pentru a concura cu alternativele ICE. Optimizarea autonomiei se poate face prin reducerea greutății sau prin baterii suplimentare; costurile de scufundare ale bateriilor fac ca soluțiile scumpe de economisire a greutății să fie din ce în ce mai puțin relevante.

Acest lucru a deschis ușa producătorilor de automobile pentru a reveni la oțel - la un cost material mult mai mic decât aluminiul - pentru a menține costurile generale ale vehiculului scăzute.

După ce a construit primele două modele de lux cu aluminiu, Tesla a trecut recent la un amestec de oțel și aluminiu pentru caroseria și șasiul Tesla Model 3 de pe piața de masă. Schimbarea are loc chiar și în cazul vehiculelor premium ICE, inclusiv Audi A8. Vehiculul renunță la utilizarea intensă a aluminiului în favoarea unei abordări a materialelor mixte, în timp ce Audi consideră o versiune complet electrică pentru următoarea generație a modelului.

"Dacă comparați raportul de greutate de rigiditate, presa din oțel întărit este în prezent înaintea aluminiului", a spus Dr. Bernd Mlekusch, șeful Audi’s Leichtbauzentrum (Centrul de construcții ușoare).

De-a lungul timpului, oțelul a rămas cel mai rentabil material ușor. Utilizarea sa continuă în BEV demonstrează acest lucru. Întotdeauna am depășit limitele a ceea ce poate face oțelul, inventând noi oțeluri mai inteligente și procese de fabricare a oțelului care îi ajută pe clienții noștri să reușească în transformarea lor în e-mobilitate. De exemplu, astăzi producem oțeluri cu rezistențe de până la 2.000 MPa pentru a permite mașini mai ușoare, mai sigure și mai accesibile. În anii 1990, rezistența maximă a oțelului nostru era de doar 340 MPa, o creștere spectaculoasă.

Lighweighting pentru a crea un viitor mai durabil

Vehiculele electrice au fost concepute pentru a crea o lume mai durabilă, condusă atât de cerințele în schimbare ale consumatorilor, cât și de reglementările globale din ce în ce mai stricte. Se introduc politici mai stricte în toată Europa, China, India și America de Nord, menite să reducă emisiile de CO2 și să îmbunătățească eficiența consumului de combustibil, reducând în același timp sau chiar eliminând total producția de vehicule ICE.

baterii
În timp ce unele reglementări iau în considerare numai emisiile din țeava de eșapament în timpul fazei de „conducere” a unui vehicul, trebuie luat în considerare impactul total asupra producției mașinii asupra mediului. Pentru vehiculele ICE, faza de „producție” reprezintă aproximativ 20% din emisiile totale de gaze cu efect de seră (GES) pe parcursul întregii vieți. Pentru un BEV, 47% din durata de viață a GES-urilor mașinii are loc în timpul producției, mai mult decât dublarea celei unui vehicul ICE. Pe măsură ce se pune un accent mai mare pe producția acestor vehicule, producătorii trebuie să considere că producția de aluminiu necesită de șapte ori mai multă energie decât oțelul și emite de cinci ori mai multe GES.

Vehiculele electrice reprezintă un segment în creștere rapidă în industria auto și vor deveni în curând obișnuite. Oferind un echilibru optim de rezistență, performanță și reducere a greutății masei cu cel mai mic impact asupra mediului, oțelul este materialul ales pentru vehiculele de astăzi și va fi alegerea OEM pentru BEV-urile de mâine.