Kína miatt átalakítják az elektromos autókat
Olyan alternatív motortípusok, amelyek korábban túl nagyok és gazdaságtalanok voltak, kereskedelmi szempontból életképessé váltak.
Az autógyártók olyan elektromos járműmotorokat fejlesztenek, amelyek nem vagy csak kevés ritkaföldfémtartalommal rendelkeznek, csökkentve ezzel a Kínától való függőséget.
A globális autóipar egyre inkább felgyorsítja erőfeszítéseit olyan elektromos járműmotorok kifejlesztésére, amelyek csak minimális vagy egyáltalán nem igényelnek ritkaföldfémeket, így csökkentve a Kínától való függőségüket. Az autógyártók hagyományosan a ritkaföldfémekből készült állandó mágnesekkel ellátott motorokat használnak, mivel azok hatékonysága miatt az EV-khez szükséges nyomatékot képesek előállítani.
Mostanra azonban olyan alternatív motortípusok, amelyek korábban túl nagyok és gazdaságtalanok voltak, vagy jelentősen csökkentett ritkaföldfém-tartalommal rendelkeztek, kereskedelmi szempontból életképessé váltak.
EZ AZ EURÓPAI, AMERIKAI ÉS JAPÁN AUTÓGYÁRTÓK ÉS BESZÁLLÍTÓK KÖRÉBEN ROHAMOT INDÍTOTT EL AZ ALTERNATÍVÁK KERESÉSÉRE.
A Tesla az év elején került a címlapokra, amikor bejelentette, hogy a következő generációs elektromos járműveiből ki akarja iktatni a ritkaföldfémeket. Más autógyártók, mint a General Motors és a Jaguar Land Rover, valamint olyan nagy beszállítók, mint a BorgWarner, alacsony vagy nulla ritkaföldfémtartalmú motorokat fejlesztenek vagy már kifejlesztettek. Ezek közé tartoznak a mágnesmentes, külső gerjesztésű szinkronmotorok (EESM), amelyek elektromos áram segítségével generálnak mágneses mezőt.
A Nissan kettős stratégiát alkalmaz: új EESM-motorokat és olyan állandó mágneses motorokat fejleszt, amelyekben a ritkaföldfémtartalom fokozatosan teljesen megszűnik.
Kína dominanciája a ritkaföldfémként ismert 17 fém bányászatában és feldolgozásában arra késztette a vállalatokat világszerte, hogy alternatívákat keressenek. A gallium és a grafit - amelyek az elektromos járművek gyártásához elengedhetetlenül fontosak - exportjának közelmúltbeli kínai korlátozása még inkább rámutatott a Kínától való túlzott függőséggel járó kockázatokra.
Otmar Scharrer technológiai vezérigazgató szerint a német ZF olyan EESM-motort fejlesztett ki, amely méretben és teljesítményben megfelel az állandó mágneses motoroknak. A ZF jelenleg tárgyalásokat folytat az amerikai, európai és kínai autógyártókkal a motor szállításáról, amelyet két éven belül beépíthetnek a sorozatgyártású EV-modellekbe.
A Kínától való túlzó függőség mellett a ritkaföldfémek finomítási folyamata oldószerekkel és mérgező hulladékkal jár, ami ellentétes a fenntarthatósági célokkal.
Ha jól csináljuk, sokkal fenntarthatóbb terméket kapunk - Ben Chiswick, a detroiti székhelyű Drive System Design üzletfejlesztési igazgatója, aki három autógyártóval együtt ritkaföldfémmentes motorokat fejleszt.
A BMW azt állítja, hogy többéves kutatás után máris sikereket ért el. "Nem volt egyszerű... de nagyon jól működik ritkaföldfémek nélkül" - mondta Uwe Deuke, a BMW következő generációs elektromos járműveihez szánt EESM motorjának fejlesztéséért felelős mérnök.
Az átlagos állandó mágneses motor körülbelül 600 gramm nehéz ritkaföldfém neodímiumot használ. A neodímium ára jelentős ingadozásokat mutat - jelenleg 125 dollár/kg körül mozog, ami a tavalyi 223 dollár körüli csúcshoz képest csökkenést jelent, de még mindig jelentősen magasabb, mint a 2020-as 65 dollár.
A Vitesco EESM motort tervezett a Renault számára, és 2026-ban tervezi egy új változatának piacra dobását. Gerd Roesel, a német beszállító villamosítási részlegének innovációs vezetője kijelentette, hogy a ritkaföldfémmentes alternatívákkal elkerülhetők ezek a vad áringadozások.
AzIDTechEx előrejelzése szerint a ritkaföldfém alapú állandó mágneses motorok a következő évtizedben ugyan veszíteni fognak globális piaci részesedésükből, de a piacnak még mindig több mint 70 százalékát fogják kitenni, mivel a kínai EV-gyártókra nem nehezedik nyomás, hogy csökkentsék használatukat. Európában azonban sokkal közelebb lesz a részesedésük az 50 százalékhoz.
A ritkaföldfém alapú állandó mágneseket továbbra is használó nyugati autógyártók azon dolgoznak, hogy drasztikusan csökkentsék azok tartalmát. A Mercedes-Benz következő generációs EV platformja például szinte egyáltalán nem tartalmaz nehéz ritkaföldfémeket.
A kihívás túlmutat a motorokon. Egyes EV-kben a felhasznált ritkaföldfémek körülbelül egyharmada a hangrendszer hangszóróiban található. A Warwick Acoustics brit cég olyan ritkaföldfémmentes hangszórókat fejlesztett ki, amelyek 90 százalékkal könnyebbek és energiatakarékosabbak a hagyományos hangszóróknál.
Forrás: Reuters
