El material que estira la autonomía sin tocar la batería. Qué es el carburo de silicio y por qué lo montan ya casi todos los eléctricos

Hay una pregunta que aparece en cada comparativa de coches eléctricos y que casi nunca tiene una respuesta sencilla: por qué dos coches con baterías prácticamente idénticas homologan consumos tan distintos. La aerodinámica explica una parte. El peso, los neumáticos y la gestión térmica explican otra. Pero queda un trozo del pastel que no se ve en ninguna ficha técnica y que ningún concesionario menciona: de qué está hecho el inversor.

Ese componente, del tamaño de una caja de zapatos y colocado normalmente encima del motor, es el que convierte la corriente continua de la batería en la corriente alterna que mueve las ruedas. Y desde hace unos años el material de sus transistores ha dejado de ser silicio para pasar a ser carburo de silicio. El cambio parece menor. No lo es.

Qué es exactamente el carburo de silicio

El carburo de silicio (SiC) es un compuesto de silicio y carbono que en la naturaleza apenas existe. Se sintetiza desde finales del siglo XIX, cuando Edward Acheson lo obtuvo buscando diamantes artificiales y acabó comercializándolo con el nombre de carborundo. Durante cien años su uso principal fue mecánico: es tan duro que se emplea como abrasivo, en discos de corte, en frenos cerámicos y en blindajes.

Lo que importa aquí es su comportamiento eléctrico. El carburo de silicio pertenece a la familia de los semiconductores de banda prohibida ancha, o wide bandgap. Sin entrar en física de estado sólido, la banda prohibida es la energía que hay que aportar a un material para que empiece a conducir electricidad. En el silicio convencional ese umbral está en 1,12 electronvoltios. En el carburo de silicio está en 3,26. Casi el triple.

De ahí salen tres consecuencias prácticas que son las que han puesto a este material en el centro de la industria del coche eléctrico:

• Aguanta unas diez veces más campo eléctrico antes de romperse, lo que permite fabricar transistores para 1.200 o 1.500 voltios sin que el chip se vuelva enorme.
• Conduce el calor unas tres veces mejor que el silicio, así que disipa mejor lo poco que pierde y necesita menos refrigeración.
• Conmuta mucho más rápido, es decir, puede encenderse y apagarse miles de veces por segundo perdiendo mucha menos energía en cada ciclo.

El inversor, la pieza que nadie mira y que decide tu consumo

Un inversor no es un componente pasivo. Es un aparato que enciende y apaga transistores a una frecuencia de entre 8.000 y 30.000 veces por segundo para sintetizar una onda de corriente alterna trifásica a partir de la corriente continua del pack. Cada uno de esos encendidos y apagados tiene un coste energético: durante la transición, el transistor está a la vez soportando tensión y dejando pasar corriente, y esa combinación se convierte en calor.

Multiplica esa pérdida minúscula por decenas de miles de veces por segundo, durante horas de conducción, y aparece un porcentaje de la batería que se ha convertido en aire caliente en lugar de en kilómetros.

Hasta 2017, prácticamente todos los coches eléctricos usaban transistores IGBT de silicio. Funcionan bien y son baratos, pero tienen dos problemas: pierden bastante energía en cada conmutación y arrastran una caída de tensión fija que se paga siempre, incluso cuando el motor está pidiendo poca potencia. El MOSFET de carburo de silicio no tiene esa caída fija, así que su ventaja es máxima justo en carga parcial, que es exactamente donde pasa la vida un coche real: circulando a 90 por una nacional, atascado en la M-30 o recuperando energía al levantar el pie.

Cuánta autonomía se gana de verdad

Aquí conviene ser preciso, porque el marketing tiende a inflar la cifra. Los datos serios se mueven en una horquilla estrecha y coherente entre sí.

Un estudio comparativo publicado por el IEEE que modela inversores de 600 V y 1.200 V con IGBT frente a inversores full SiC, verificado con medidas reales sobre una máquina de tracción de 180 kW, concluye una reducción del consumo energético del vehículo en torno al 5 %, y por tanto un aumento de autonomía equivalente. Una patente de Rivian sitúa la ganancia entre el 3 y el 5 % sobre un ciclo de conducción típico, y precisa el matiz importante: la ventaja del SiC se concentra por debajo de los 700 amperios de pico, es decir, en todo lo que no sea una aceleración a fondo.

En el extremo optimista, McLaren Applied afirma que su inversor IPG5 de 800 V, de 3,88 litros de volumen y 5,5 kilos, aumenta la autonomía más de un 7 % frente a un equivalente con IGBT. En rendimiento puro, un inversor de silicio se mueve entre el 97 y el 98 % de eficiencia; uno de carburo de silicio roza el 99 %.

Traducido a algo tangible: en un eléctrico de 500 kilómetros WLTP, un 5 % son 25 kilómetros más sin añadir un solo kilo de batería. Conseguir esos mismos 25 kilómetros metiendo celdas supondría unos 4 kWh adicionales, con su peso, su volumen, su coste y su penalización en consumo. Por eso los ingenieros pelean por décimas de punto en el inversor: es de las pocas mejoras que no tiene contrapartida.

Y hay un efecto secundario que casi nunca se cuenta. Menos pérdidas significa menos calor, y menos calor significa un circuito de refrigeración más pequeño, menos líquido, una bomba menor y menos consumo de auxiliares. La cadena de ahorros se retroalimenta.

Sin carburo de silicio no existirían los 800 voltios

Esta es la parte que conecta el material con lo que el usuario sí percibe. Como ya expliqué al analizar por qué los 800 voltios son mucho más que cargar rápido, subir la tensión permite mover la misma potencia con la mitad de intensidad, y como las pérdidas por efecto Joule crecen con el cuadrado de la corriente, todo el sistema gana.

El problema es que a 800 voltios de bus hacen falta transistores homologados para 1.200. Con silicio se puede hacer, pero las pérdidas se disparan tanto que buena parte de la ventaja teórica de subir la tensión se evapora. El carburo de silicio es lo que hace que la ecuación salga a favor. Dicho de otro modo: los 800 voltios no son una decisión de la batería, son una decisión de los semiconductores.

El ejemplo más claro en Europa es Mercedes. Su unidad de tracción EDU 2.0, la que estrena la plataforma MMA, lleva inversor de carburo de silicio en los dos ejes, con 200 kW atrás y 80 kW delante en las versiones 4MATIC. El resultado que anuncia la marca es una eficiencia del 93 % de batería a rueda en trayectos largos y consumos de 12 kWh/100 km. Ese mismo conjunto es el que monta el nuevo Mercedes GLA de 2026, con arquitectura de 800 voltios y carga a 320 kW.

El contraste lo ofrece el MG 07, que es un caso de manual: sus versiones de acceso funcionan a 400 voltios y la versión tope es la única con arquitectura de 800 voltios y electrónica de carburo de silicio. El mismo modelo, dos coches distintos por dentro. Y en clave española, la futura plataforma RGEV Medium 2.0 de Renault, que estrenarán los Scénic y Rafale fabricados en Palencia, nace directamente con 800 voltios nativos.

BYD ya ha ido más allá: 1.000 voltios y chips de 1.500

En marzo de 2025 BYD presentó la Super e-Platform, la primera arquitectura de 1.000 voltios de dominio completo en un turismo de producción en serie. Los titulares se los llevaron los 1.000 kW de carga y los 400 kilómetros en cinco minutos, pero la pieza que lo hace posible es otra: BYD desarrolló y fabrica sus propios chips de carburo de silicio homologados hasta 1.500 voltios, los de mayor tensión montados en serie en un coche hasta la fecha.

Sin ese salto de tensión en el semiconductor no hay 1.000 voltios de bus, y sin 1.000 voltios de bus no hay carga de megavatio. Es la misma lógica que ya vimos al analizar por qué no todos los modelos con batería Blade 2 cargarán a 1.500 kW: la arquitectura eléctrica manda sobre la química de la celda.

También está en el poste de carga y en el cargador de tu garaje

El carburo de silicio no vive solo dentro del coche. Los módulos de potencia de los cargadores rápidos modernos lo usan por el mismo motivo: menos pérdidas, menos calor y equipos más compactos. El terminal refrigerado por líquido de BYD, capaz de entregar hasta 1.360 kW, es impensable con electrónica de silicio en un armario de ese tamaño.

Y hay un tercer sitio donde aparece, mucho menos glamuroso pero igual de relevante para el usuario español: el convertidor DC-DC elevador. Como conté al explicar por qué los coches de 800 V no cargan bien en cargadores de 400 V, esos coches necesitan un booster interno para elevar la tensión, y ese booster monta transistores SiC o IGBT. La calidad de ese componente decide cuánta potencia acepta tu coche en buena parte de la red pública española, que todavía es mayoritariamente de 400 voltios.

El susto que Tesla dio al sector en 2023 y por qué no era lo que parecía

Conviene recordar este episodio porque explica muchos titulares confusos. Tesla fue el primer fabricante en montar un inversor de carburo de silicio en un coche de gran volumen, el Model 3 de 2017, y ese movimiento disparó toda la industria del SiC. Pero en su Investor Day de marzo de 2023, su responsable de propulsión anunció que la siguiente generación de propulsores usaría un 75 % menos de transistores de carburo de silicio. Las acciones de onsemi, STMicroelectronics y Wolfspeed cayeron ese mismo día.

La lectura de pánico fue equivocada por dos motivos. El primero es que el inversor de Tesla de 2017 llevaba 48 chips de SiC, mientras que los módulos más modernos de otros fabricantes usaban 12: exactamente un 75 % menos. Tesla no estaba renunciando al material, estaba poniéndose al día con el estado del arte. El segundo es que esos chips de nueva generación son bastante más grandes, así que la demanda de obleas no cae ni de lejos en la misma proporción.

El desenlace lo confirma: según los datos de Yole Group, Tesla siguió siendo el mayor fabricante de eléctricos con SiC en 2024, con cerca de dos millones de unidades. El anuncio no fue una retirada, fue una optimización.

La guerra de precios que está abaratando el chip

Aquí está, en mi opinión, la noticia más importante de todo el asunto y la que menos se cuenta en la prensa generalista. El carburo de silicio siempre fue el freno económico del coche eléctrico eficiente: el sustrato costaba entre cinco y diez veces más que una oblea de silicio convencional. Eso ha cambiado, y de forma brutal.

Tras la avalancha de inversión de 2019 a 2024, y con la entrada masiva de fabricantes chinos, el sector entró en sobrecapacidad. Las obleas de 6 pulgadas, que se movían en el entorno de los 750 a 800 dólares, cayeron por debajo de los 500, y en 2026 el precio spot de algunas obleas chinas ha llegado a situarse cerca de los 200 dólares. Yole Group calcula que en 2025 las tasas de utilización de las plantas rondaban el 50 % en las fases iniciales y el 70 % en las líneas de dispositivos, y prevé que la corrección se prolongue hasta 2027 o 2028.

Para los fabricantes de chips ha sido un desastre. Wolfspeed, el pionero histórico del material, se acogió al Capítulo 11 en junio de 2025 y salió del proceso en septiembre con su deuda reducida en torno a un 70 %. Su nuevo consejero delegado ha declarado abiertamente que la compañía deja de depender solo del coche eléctrico y se abre a los centros de datos de inteligencia artificial.

Para el comprador de coches, en cambio, es una noticia excelente. Un chip que se abarata es un chip que baja de gama. Y eso es justo lo que estamos viendo: hasta hace poco el carburo de silicio era terreno de Porsche, Audi y Tesla, y ahora aparece en compactos y en modelos chinos de 25.000 euros. Yole prevé que el mercado de dispositivos de SiC de potencia alcance los 11.000 millones de dólares en 2031 y, sobre todo, que para esa fecha las plataformas de 800 voltios representen aproximadamente la mitad de los eléctricos vendidos en el mundo.

Europa llega tarde y España llega justa

La respuesta europea tiene nombre y sitio: Catania. STMicroelectronics construye allí un campus de carburo de silicio de unos 5.000 millones de euros, con 2.000 millones aportados por el Estado italiano al amparo de la Chips Act. La planta arranca producción en 2026 y debe alcanzar 15.000 obleas semanales en 2033. Será la primera instalación europea que cubra todo el proceso, del sustrato al módulo, con tecnología de 200 milímetros.

España juega en otra liga, y conviene decirlo sin adornos: no hay ninguna fábrica de dispositivos de potencia de carburo de silicio en el país. Lo que sí hay es investigación con ambición. El proyecto DioSiC, dentro del PERTE Chip, reúne a la asturiana Nanoker, la burgalesa Hiperbaric y la vasca Fagor Electrónica para desarrollar sustratos de carburo de silicio policristalino mediante altas presiones isostáticas, una vía alternativa y más barata que el crecimiento de monocristal que domina el mercado. El presupuesto, poco más de tres millones de euros, da la medida exacta de la distancia con Catania.

Qué mirar cuando compares dos eléctricos

Ningún fabricante pone «inversor de carburo de silicio» en el folleto ni en el anuncio de televisión. Es un componente invisible que rara vez aparece siquiera en la ficha técnica detallada. Así que hay que buscarlo por sus efectos.

La pista más fiable es el consumo homologado en kWh/100 km, no la autonomía. La autonomía se puede inflar metiendo batería; el consumo bajo solo se consigue con eficiencia real, y la electrónica de potencia es una parte importante de esa cuenta. La segunda pista es la arquitectura: si un coche declara 800 voltios, casi con total seguridad lleva carburo de silicio al menos en el inversor principal. La tercera es la curva de carga sostenida, no el pico: un coche que mantiene potencia alta hasta el 70 % suele tener una gestión térmica y una electrónica que no se saturan.

Y conviene tener claras dos cosas que se confunden constantemente. Un coche puede llevar carburo de silicio funcionando a 400 voltios, como hizo Tesla durante años con excelentes resultados. Y un coche puede anunciar 800 voltios y llevar SiC solo en un eje, o solo en el inversor y no en el cargador de a bordo. La etiqueta no lo dice todo.

Lo relevante es que estamos ante uno de esos cambios silenciosos que no generan titulares pero que reordenan un sector entero. Ninguna campaña publicitaria va a explicar por qué un compacto de 2026 consume menos que un modelo de 2020 con la misma batería, y sin embargo el motivo está ahí, en una pastilla de material sintetizado a más de 2.000 grados que ni siquiera se ve al abrir el capó. El coche eléctrico no está mejorando solo porque las baterías sean mejores. Está mejorando, en buena medida, porque los transistores han dejado de ser de silicio.