Mentre la carenza di chip si riduce, Bosch lancia piani per celle a combustibile negli Stati Uniti

Nonostante la persistente carenza di chip semiconduttori, il settore manifatturiero statunitense è nelle prime fasi di un boom epocale e le società globali di prim’ordine se ne stanno accorgendo. Ciò include la tedesca Bosch, che sta riducendo le quote sia nell’industria statunitense dei chip che nel business dell’idrogeno verde e dei carburanti. Aspetta: celle a combustibile?

Quale carenza di chip?

Il fatto che la carenza globale di chip persista o meno dipende da con chi stai parlando e dal tipo di chip di cui hai bisogno.

La pandemia di COVID-19 è ampiamente citata come la causa prossima della carenza di chip che è caduta sull’industria automobilistica come una coperta bagnata nel 2020 e negli anni successivi. Disastri naturali, interruzioni delle spedizioni, furia omicida della Russia in Ucraina e altri elementi episodici presi in considerazione (vedi di CleanTechnica copertura qui).

Alcuni di questi impatti continuano a persistere, ma il quadro è cambiato radicalmente. JP Morgan è tra coloro che vedono la luce alla fine del tunnel. “La carenza di chip è quasi finita”, ha scritto ottimisticamente l’azienda il 18 aprile, citando una nuova analisi della sua filiale JP Morgan Research.

“In effetti, potrebbe esserci anche un eccesso di offerta a breve termine, anche se guardando più avanti, alcune carenze potrebbero persistere poiché alcuni tipi di chip rimangono più richiesti di altri”, ha aggiunto l’azienda.

Altri problemi di carenza di chip per l’industria automobilistica, oppure no

Puoi dirlo ancora una volta, in particolare la parte relativa alle carenze persistenti: “alcune carenze potrebbero persistere poiché alcuni tipi di chip rimangono più richiesti”, compresi i chip prodotti per l’industria automobilistica. L’auto moderna è fondamentalmente un grande dispositivo elettronico rotante addobbato con semiconduttori proprio come qualsiasi altro pezzo di hardware elettrificato moderno, tranne per il fatto che i chip utilizzati nella produzione automobilistica non sono gli stessi di quelli del tuo nuovo tostapane.

“Al culmine della carenza di chip, la produzione automobilistica globale è crollata del 26% durante i primi nove mesi del 2021”, osserva JP Morgan. Se si verifica un’altra carenza di chip, è improbabile che scateni una reazione di quella portata. Tuttavia, il gocciolamento di una fornitura insufficiente potrebbe rallentare il ritmo dell’elettrificazione dei veicoli.

I nostri amici a Approvvigionamento elettronico citare una stima di circa 1.000+ chip per un’auto convenzionale e il doppio di tanti chip per un’auto elettrica, per eseguire qualsiasi cosa, dalle caratteristiche di sicurezza alle funzioni di illuminazione e audio a misura di giocatore.

“I chip di livello automobilistico devono mantenere funzionalità e affidabilità in condizioni più estreme rispetto alle loro controparti consumer. Gli intervalli di temperatura in un veicolo sono più elevati, i cicli di vita sono più lunghi e hanno bassi tassi di guasto. Tutto un must per superare gli standard automobilistici per i chip “, Approvvigionamento elettronico spiega.

Bosch combatte contro la carenza di chip negli Stati Uniti

In questo mix entra Bosch. L’azienda ha radici nel 19° secolo e ha rafforzato la sua reputazione del 20° secolo su elettrodomestici di consumo di alta qualità e utensili elettrici portatili mentre si faceva strada fino a diventare il più grande fornitore automobilistico del mondo di cui non hai mai sentito parlare, almeno non qui negli Stati Uniti.

Bosch ha fatto alcune recenti incursioni nella tecnologia solare e delle batterie che si sono arenate, ma gli altri suoi sforzi del 21° secolo hanno consolidato il suo ruolo nelle industrie abilitate a Internet del futuro. Alleviare la carenza di chip e assicurarsi che non accada di nuovo è una parte fondamentale del piano generale dell’azienda.

Il boom della produzione negli Stati Uniti ha posto le basi per Bosch per espandere la propria presenza negli Stati Uniti. Clean Technica ha preso atto all’inizio di quest’anno quando Bosch ha annunciato l’acquisizione del produttore di chip statunitense TSI Semiconductors, che produce wafer da 200 millimetri e annovera chip automobilistici tra le sue aree di competenza. (Vedi più copertura Bosch qui.)

Ho anche avuto la possibilità di vedere di persona in anteprima una versione dell’operazione negli Stati Uniti all’inizio di questo mese, durante una visita alla fabbrica di chip dell’azienda a Reutlingen nell’ambito di di CleanTechnica viaggio in Germania. È stata una rivelazione in termini di portata delle risorse necessarie per supportare le auto decarbonizzate ed elettrificate del futuro, tra cui:

• Centinaia di dipendenti e collaboratori pendolari su tre turni 2/7.
• Biancheria e articoli usa e getta per tutti in loco, inclusi copriscarpe e magliette/pantaloni da jogging, uniformi per abbigliamento generale e attrezzatura completa per la camera bianca: maschera, guanti, cappuccio, tuta e stivali.
• Enormi sistemi di climatizzazione e di controllo dell’aria e altri sistemi di supporto occupano gran parte della superficie dell’edificio.

La visita ha anche fornito alcune informazioni sulla fabbrica automatizzata di chip del futuro. L’acquisizione e la manutenzione delle apparecchiature di automazione aggiunge un ulteriore livello di supply chain a un’operazione già complessa.

Parte della sfida consiste nell’unire le apparecchiature di automazione disponibili con gli articoli richiesti dal mercato. A Reutlingen, ad esempio, Bosch ha sviluppato un approccio ibrido che implementa qualsiasi cosa, dalla robotica avanzata ai carrelli manuali, per completare centinaia di passaggi in un periodo che si estende in mesi (un tipico chip può richiedere fino a quattro mesi dalla progettazione al completamento).

I nostri host hanno anche notato che l’abbinamento delle capacità intellettuali disponibili con la produzione di chip potrebbe essere un’altra sfida, che sperano di superare sfruttando gli esperti di TSI.

Sono celle a combustibile e idrogeno verde per Bosch

Bosch ha sollevato le sopracciglia nel 2018 quando si è ritirata dai suoi piani per la produzione di massa di batterie a stato solido attraverso l’acquisizione della startup Seeo. Più recentemente, la società ha anche accantonato una joint venture con Volkswagen per la produzione di batterie in Europa.

Ciò non significa però che Bosch abbia rinunciato all’elettrificazione dei veicoli. Qui negli Stati Uniti, l’azienda si sta concentrando sulle celle a combustibile a idrogeno per autocarri pesanti, da produrre presso il suo stabilimento in South Carolina.

La startup statunitense di autocarri elettrici Nikola ha il primo vantaggio sulle celle a combustibile Bosch, il che sottolinea il ruolo emergente dell’idrogeno verde nel settore dei trasporti. Nikola ha lanciato i suoi piani per la mobilità con celle a combustibile a emissioni zero nel 2014, quando il mercato globale dell’idrogeno si basava quasi esclusivamente su fonti di energia fossile. L’energia fossile domina ancora, ma Nikola è tra le parti interessate che pianificano di spingere il mercato dell’idrogeno verde, ottenuto applicando sistemi di elettrolisi all’acqua.

Ciò combacia perfettamente con i piani di Bosch per intensificare la sua attività di elettrolisi. L’azienda ha già un vantaggio grazie alla sua esperienza nella purificazione dell’acqua e all’inizio di questo mese ha annunciato un nuovo sistema di elettrolisi con un occhio alla produzione di idrogeno remota e offshore.

La soluzione per camion a celle a combustibile

In un’intervista individuale con me, Tommaso Pauerpresidente di Powertrain Solutions, ha indicato che l’idrogeno verde è una parte essenziale dei piani di celle a combustibile di Bosch, non un ripensamento.

Pauer ha osservato che il TCO (costo totale di proprietà, inclusi carburante, rivendita, ecc.) per i camion a celle a combustibile a idrogeno verde deve scendere per competere con il diesel. Ha messo il costo competitivo per l’idrogeno verde nella gamma di $ 3-4 dollari USA per chilogrammo rispetto al suo costo attuale di circa $ 9 per chilogrammo ora.

“È sicuramente possibile. È una tendenza chiara e possiamo raggiungerla presto negli Stati Uniti”, ha affermato. “L’Inflation Reduction Act supporta l’idrogeno, quindi è probabile che gli Stati Uniti raggiungano prima i 3-4 dollari al chilogrammo. È l’effetto di ridimensionamento.

L’Inflation Reduction Act ha certamente fatto scattare l’interruttore. È venuto fuori molte volte durante la visita in Germania. Oltre a creare un ambiente favorevole per gli investitori cleantech negli Stati Uniti, l’IRA ha fissato un livello elevato per l’Europa da seguire.

Ciò include un impatto significativo sul costo dell’idrogeno verde. S&P Global è tra le aziende che stanno valutando il potenziale per l’IRA di azzerare il costo dell’idrogeno verde entro il 2030. Tuttavia, tutto va bene dopo che le sue disposizioni sono state revocate.

Per quanto riguarda il resto del mondo, Pauer ha preso atto della cartella colori in continua crescita che identifica diverse fonti di idrogeno, compreso il gas naturale con cattura del carbonio. Li ha caratterizzati come combustibili ponte che alla fine si prosciugheranno, lasciando il campo all’idrogeno verde.

“La preferenza per l’idrogeno verde è molto chiara”, ha affermato. “Gli studi dimostrano che l’idrogeno verde sarà più economico… non ci saranno più colori tranne il verde”.

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Foto (per gentile concessione di Bosch): CleanTechnica si è preparata per visitare la camera bianca presso la fabbrica di chip di Bosch a Reitlingen, in Germania, per ottenere uno scoop interno sulla carenza di chip e le relative soluzioni. Cercami in prima fila e tieni presente che CleanTechnica è stata ospite di Bosch in questo viaggio.

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