Wéinst Versuergungskette an Ëmweltproblemer schafft d'Tesla Powertrain-Departement haart fir selten Äerdmagnete vu Motoren ze läschen a sicht no alternativen Léisungen.
Tesla huet nach net e komplett neit Magnéitmaterial erfonnt, sou datt et sech mat existéierend Technologie maache kann, héchstwahrscheinlech bëlleg a liicht fabrizéiert Ferrit.
Vun virsiichteg Positioun Ferrit Magnete an aner Aspekter vun Motor Design ajustéieren, vill Leeschtung Indicateuren vunseelen ÄerdFuertmotoren kënne replizéiert ginn. An dësem Fall geet d'Gewiicht vum Motor nëmme ëm ongeféier 30% erop, wat e klengen Ënnerscheed am Verglach zum Gesamtgewicht vum Auto kann sinn.
4. Nei Magnéitmaterial mussen déi folgend dräi Grondcharakteristiken hunn: 1) Si mussen Magnetismus hunn; 2) Weider Magnetismus an der Präsenz vun anere Magnéitfelder ze erhalen; 3) Kann héich Temperaturen widderstoen.
Laut Tencent Technology News huet den elektresche Gefierhersteller Tesla gesot datt selten Äerdelementer net méi a sengen Autosmotoren benotzt ginn, wat heescht datt d'Ingenieuren vun Tesla hir Kreativitéit voll mussen entloosse fir alternativ Léisungen ze fannen.
De leschte Mount huet den Elon Musk den "Drëtte Deel vum Masterplang" um Tesla Investor Day Event verëffentlecht. Dorënner gëtt et e klengen Detail, deen eng Sensatioun am Beräich vun der Physik verursaacht huet. De Colin Campbell, e Senior Exekutiv am Tesla's Powertrain Departement, huet ugekënnegt datt säin Team selten Äerdmagnete vu Motore läscht wéinst Versuergungskettenprobleemer an de bedeitende negativen Impakt vun der Produktioun vu rare Äerdmagnete.
Fir dëst Zil z'erreechen, huet de Campbell zwee Rutschen presentéiert, déi dräi mysteriéis Materialien involvéiert hunn, déi clever als selten Äerd 1, selten Äerd 2, a rare Äerd 3 bezeechnen. rangéiert vun engem hallwe Kilogramm bis 10 Gramm. Op der zweeter Rutsch ass d'Benotzung vun alle rare Äerdelementer op Null reduzéiert ginn.
Fir Magnetologen déi magesch Kraaft studéieren, déi duerch elektronesch Bewegung a bestëmmte Materialien generéiert gëtt, ass d'Identitéit vu rare Äerd 1 liicht erkennbar, dat ass Neodym. Wann et zu gemeinsamen Elementer wéi Eisen a Bor bäigefüügt gëtt, kann dëst Metall hëllefen e staarkt, ëmmer op Magnéitfeld ze kreéieren. Awer wéineg Materialien hunn dës Qualitéit, an nach manner selten Äerdelementer generéieren Magnéitfelder déi Tesla Autoen beweegen, déi iwwer 2000 Kilo weien, wéi och vill aner Saachen vun industrielle Roboteren bis Kampfjets. Wann Tesla plangt Neodym an aner seelen Äerdelementer aus dem Motor ze läschen, wéi ee Magnéit wäert et amplaz benotzen?
Fir Physiker ass eng Saach sécher: Tesla huet keng komplett nei Zort vu magnetesche Material erfonnt. Den Andy Blackburn, Executive Vice President of Strategy bei NIron Magnets, sot: "An iwwer 100 Joer hu mir vläicht nëmmen e puer Méiglechkeete fir nei Geschäftsmagnete ze kréien." NIron Magnets ass ee vun de wéinege Startups déi probéiert déi nächst Geleeënheet ze notzen.
Blackburn an anerer gleewen datt et méi wahrscheinlech ass datt Tesla decidéiert huet mat engem vill manner mächtege Magnéit ze maachen. Ënnert de ville Méiglechkeeten ass de evidentste Kandidat Ferrit: eng Keramik aus Eisen a Sauerstoff, gemëscht mat enger klenger Quantitéit Metall wéi Strontium. Et ass souwuel bëlleg an einfach ze fabrizéieren, an zënter den 1950er Joren sinn Frigodieren ronderëm d'Welt op dës Manéier hiergestallt.
Awer wat de Volume ugeet, ass de Magnetismus vu Ferrit nëmmen een Zéngtel vun deem vun Neodymmagneten, wat nei Froen opwerft. Den Tesla CEO Elon Musk war ëmmer bekannt fir kompromisslos ze sinn, awer wann Tesla op Ferrit wiesselt, schéngt et datt e puer Konzessiounen musse gemaach ginn.
Et ass einfach ze gleewen datt d'Batterien d'Kraaft vun elektresche Gefierer sinn, awer a Wierklechkeet ass et elektromagnetescht Fueren dat elektresch Gefierer dréit. Et ass keen Zoufall datt souwuel Tesla Company wéi och déi magnetesch Eenheet "Tesla" no der selwechter Persoun benannt sinn. Wann d'Elektronen duerch d'Spiral an engem Motor fléien, generéiere se en elektromagnéitescht Feld dat de entgéintgesate magnetesche Kraaft dréit, wouduerch de Motorwelle mat de Rieder rotéiert.
Fir déi hënnescht Rieder vun Tesla Autoen ginn dës Kräfte vu Motore mat permanente Magnete geliwwert, e komescht Material mat engem stabile Magnéitfeld a kee Strouminput, dank dem schlau Spin vun Elektronen ronderëm Atomer. Tesla huet eréischt viru fënnef Joer ugefaang dës Magnete un Autoen ze addéieren, fir d'Gamme ze verlängeren an d'Dréimoment ze erhéijen ouni d'Batterie ze aktualiséieren. Virdru benotzt d'Firma Induktiounsmotoren, déi ronderëm Elektromagnete fabrizéiert goufen, déi Magnetismus generéieren andeems se Stroum verbrauchen. Déi Modeller, déi mat Frontmotoren ausgestatt sinn, benotzen nach ëmmer dëse Modus.
Dem Tesla seng Beweegung fir seelen Äerd a Magnete opzeginn schéngt e bësse komesch. Autosfirmen sinn dacks obsesséiert mat Effizienz, besonnesch am Fall vun elektresche Gefierer, wou se nach ëmmer probéieren d'Chauffeuren ze iwwerzeegen hir Angscht virun der Streck ze iwwerwannen. Awer wéi d'Autoshersteller ufänken d'Produktiounskala vun elektresche Gefierer auszebauen, ginn vill Projeten, déi virdru als ze ineffizient ugesi goufen, erëm op.
Dëst huet Autoshersteller gefuerdert, dorënner Tesla, méi Autoe mat Lithium Eisenphosphat (LFP) Batterien ze produzéieren. Am Verglach mat Batterien déi Elementer wéi Kobalt an Néckel enthalen, hunn dës Modeller dacks méi kuerz Streck. Dëst ass eng eeler Technologie mat méi Gewiicht a manner Späicherkapazitéit. Am Moment ass de Model 3 ugedriwwen duerch Low-Speed-Kraaft eng Rei vu 272 Meilen (ongeféier 438 Kilometer), während de Remote Model S ausgestatt mat méi fortgeschratt Batterien 400 Meilen (640 Kilometer) erreechen kann. Wéi och ëmmer, d'Benotzung vu Lithium Eisenphosphatbatterie kann e méi sënnvolle Geschäftswahl sinn, well et d'Benotzung vu méi deier a souguer politesch geféierlech Materialien vermeit.
Wéi och ëmmer, Tesla ass onwahrscheinlech einfach Magnete mat eppes Schlëmmeres ze ersetzen, sou wéi Ferrit, ouni aner Ännerungen ze maachen. D'Universitéit vu Uppsala Physiker Alaina Vishna sot: "Dir wäert e risege Magnéit an Ärem Auto droen. Glécklecherweis sinn Elektromotoren zimmlech komplex Maschinnen mat villen anere Komponenten, déi theoretesch ëmarrangéiert kënne ginn fir den Impakt vu méi schwaache Magnete ze reduzéieren.
A Computermodeller huet d'Materialfirma Proterial viru kuerzem festgestallt datt vill Leeschtungsindikatoren vu rare Äerdfahrtmotoren replizéiert kënne ginn andeems Dir Ferritmagnete virsiichteg positionéiert an aner Aspekter vum Motordesign upassen. An dësem Fall geet d'Gewiicht vum Motor nëmme ëm ongeféier 30% erop, wat e klengen Ënnerscheed am Verglach zum Gesamtgewicht vum Auto kann sinn.
Trotz dëse Kappwéi hunn Autosfirmen nach ëmmer vill Grënn fir seelen Äerdelementer opzeginn, virausgesat datt se dat kënne maachen. De Wäert vum ganze rare Äerdmaart ass ähnlech wéi dee vum Eemaart an den USA, an theoretesch kënnen seelen Äerdelementer weltwäit ofgebaut, veraarbecht a ëmgewandelt ginn a Magnete, awer a Wierklechkeet stellen dës Prozesser vill Erausfuerderunge vir.
Mineral Analyst a populäre Selten Äerdobservatioun Blogger Thomas Krumer sot: "Dëst ass eng Industrie vun 10 Milliarden Dollar, awer de Wäert vun de Produkter, déi all Joer erstallt gi reeche vun $ 2 Billioun bis $ 3 Billioun, wat e riesegen Hiewel ass. Dat selwecht gëllt fir Autoen. Och wann se nëmmen e puer Kilogramm vun dëser Substanz enthalen, se ewechhuelen bedeit datt Autoen net méi kënne lafen ausser Dir sidd bereet de ganze Motor nei ze designen
D'USA an Europa probéieren dës Versuergungskette ze diversifizéieren. D'Kalifornien selten Äerdminen, déi am fréien 21. Joerhonnert zougemaach goufen, sinn viru kuerzem nei opgemaach a liwweren aktuell 15% vun de rare Äerdressourcen vun der Welt. An den USA mussen d'Regierungsagenturen (besonnesch de Verdeedegungsdepartement) mächteg Magnete fir Ausrüstung wéi Fligeren a Satellitte ubidden, a si sinn begeeschtert fir an d'Versuergungsketten ze investéieren an an Regiounen wéi Japan an Europa. Awer wann Dir Käschte berücksichtegt, erfuerderlech Technologie an Ëmweltproblemer, ass dëst e luesen Prozess dee fir e puer Joer oder souguer Joerzéngte dauere kann.
Post Zäit: Mee-11-2023