Dok se napetosti povećavaju između Kine i Sjedinjenih Država, proizvođači automobila na Zapadu pokušavaju da smanje oslanjanje na ključnog pokretača revolucije električnih vozila – trajnih magneta, ponekad manjih od špila karata, koji pokreću električne motore.
Većina je napravljena od retkih zemaljskih metala iz Kine.
Metala u magnetima ima u izobilju, ali mogu biti prljavi i teško ih je proizvesti. Proizvodnjom u svetu dominira Kina, a sa porastom potražnje za magnetima, analitičari kažu da bi mogla da predstoji istinska nestašica.
Zapadni proizvođači automobila kažu da su zabrinuti ne samo zbog osiguranja snabdevanja, već i zbog velikih promena cena i ekološke štete u lancu snabdevanja.
To znači upravljanje rizikom da bi otpadanje metala moglo skratiti udaljenost koju vozilo može preći između punjenja. Bez rešenja za to, povećala bi se anksioznost opsega koja dugo sputava industriju, pa bi pristup metalima mogao postati konkurentska prednost.
Magneti su uglavnom napravljeni od neodimijuma, smatraju se najefikasnijim načinom napajanja električnih vozila. Kina kontroliše 90% njihove ponude. Budući da neki mogu da generišu konstantnu magnetnu silu, magneti koje izrađuju poznati su kao trajni magneti.
Cene neodimijevog oksida više su nego udvostručene tokom devet meseci prošle godine i još uvek rastu; američko Ministarstvo trgovine reklo je u junu da razmatra istragu o uticaju uvoza neodimijumskih magneta na nacionalnu bezbednost.
Motori bez trajnih magneta, poput indukcionih motora, koriste električnu struju, često sa bakarnim ožičenjem, da bi stvorili magnetno polje i napajali motor. Oni su jeftiniji, ali manje efikasni i zahtevaju veću bateriju, smanjujući domet vožnje.
Kompanije koje pokušavaju da smanje upotrebu trajnih magneta uključuju japanskog trećeg po veličini proizvođača automobila Nissan Motor Co.
Nemački BMW AG učinio je to isto za svoj iX3 električni terenac ove godine, a dva najveća svetska proizvođača automobila Toyota Motor Corp iz Japana i Volkswagen AG iz Nemačke rekli su za Rojters takođe smanjuju korišćenje trajnih magneta.
Električni automobili sa trajnim magnetima zahtevaju manje energije baterija od onih sa običnim magnetima, tako da vozila mogu preći veće razdaljine pre punjenja. Oni nisu bili nimalo pametni za EV motore otprilike do 2010. godine, kada je Kina zapretila da će smanjiti isporuku tokom spora sa Japanom. Cene su naglo narasle.
Sada brige o snabdevanju otvaraju podelu između kineskih proizvođača električnih vozila i njihovih zapadnih rivala.
Dok proizvođači automobila na Zapadu smanjuju, Kinezi i dalje izbacuju vozila koristeći trajne magnete. Kineski zvaničnik industrije rekao je Routersu da, ako se geopolitički rizici ostave po strani, kineski kapacitet može „u potpunosti da zadovolji potrebe svetske automobilske industrije“.
Ukupno, na osnovu podataka o prodaji kompanije JATO Dinamics, proizvođači koji čine 46% ukupne prodaje lakih vozila u 2020. godini izjavili su da su otpali, planiraju da eliminišu ili smanjuju trajne magnete u električnim vozilima.
A niču novi poduhvati za razvoj električnih motora bez metala ili za pojačavanje reciklaže magneta koji se koriste u postojećim vozilima.
„Kompanije koje troše desetine ili stotine miliona razvijajući porodicu proizvoda … ne žele da stave sva jaja u jednu korpu – to je kineska korpa“, rekao je Murray Edington, koji vodi odeljenje za elektrificirani pogon u britanskoj konsultantskoj kući Dizajn pogonskog sistema. Žele da razviju alternative.“
BMW kaže da je redizajnirao svoju EV tehnologiju kako bi nadoknadio nedostataktrajnih magneta; Renault SA je svoj Zoe model bez trajnih magneta uvrstio u rastuću nišu malih gradskih automobila kojima nisu potrebni produženi dometi vožnje.
Tesla Inc, američki EV gigant čija je tržišna vrednost od 621 milijardu dolara malo ispod vrednosti prvih pet proizvođača automobila zajedno – opredeljuje se za obe vrste motora.
„Vučete se za kosu odlučujući da li mislite da će zalihe biti isplative u budućnosti i po kojoj ceni“, rekao je Ryan Castillouk iz kanadske konsultantske kuće Adamas Intelligence.
Neodimijumski magneti i vetroturbine
Neodimijum je moćan metal. Neodimijumski magneti u tipičnom EV-u teže do 3 kg (6 lb). Iako je pandemija umanjila prodaju automobila, potražnja za ovim magnetima u električnim vozilima porasla je samo prošle godine za 35% ili na 6.600 tona, navode u Adamas Intelligence. Trajni magneti u hibridnim i EV motorima koštaju više od 300 dolara po vozilu ili do polovine troškova motora.
Analitičari investicione banke UBS očekuju da će električni modeli do 2030. godine činiti polovinu globalne prodaje novih automobila, sa samo 4% prošle godine. Magneti su takođe potrebni za vetroturbine, čija je globalna instalacija prošle godine skočila 53%.
Tokom protekle dve decenije, zapadne zemlje su se u velikoj meri povukle iz proizvodnje retkih zemaljskih metala, što uključuje složenu preradu i često štetne nusproizvode. Danas se kineska dominacija provlači kroz čitav proizvodni lanac.
„Lanac snabdevanja retkom zemljom uzvodno, uključujući rudarstvo i preradu, definitivno predstavlja veliku brigu, ali kada je reč o stvarnoj proizvodnji magneta iz RE-a, Kina ima još čvršći zahvat“, rekao je David Merriman iz kompanije Roskill, savetodavne službe za kritične materijale u Londonu.,
Nedovoljno
Za mnoge EV vozače anksioznost zbog dometa možda neće predstavljati problem.
„Većina ljudi vozi manje od 100 milja dnevno, tako da za to možete da imate manje efikasan motor“, rekao je istraživač Jurgen Gassmann iz Fraunhofer IWKS u Nemačkoj.
Uprkos tome, proizvođači automobila na Zapadu usvojili su niz strategija. Neki, poput Toyote, i dalje koriste trajne magnete, ali su smanjili upotrebu, razvijajući magnet kome treba 20% -50% manje neodimijuma.
Drugi, poput BMW-a, preduzeli su velike redizajnere: nemački proizvođač automobila rekao je za Reuters da je izvršio remont svoje pogonske jedinice kako bi kombinovao motor, elektroniku i menjač u jednom kućištu, smanjujući prostor i težinu.
„Naš cilj za budućnost je da izbegnemo trajne magnete što je više moguće i da postanemo nezavisni od mogućih troškova, dostupnosti i – naravno – rizika od održivosti“, rekao je Patrick Hudde, potpredsednik BMWa za upravljanje sirovinama.
Tesla je započela 2019. godine da kombinuje tipove motora. Modeli S i X imaju dva motora: jedan sa trajnim magnetima, jedan bez. Asinhroni motor daje više snage, dok je onaj sa trajnim magnetima efikasniji, navodi u Tesli.
Volkswagen takođe koristi obe vrste motora na svom novom crossover SUV-u ID.4.
Inovacije su potrebne da uravnoteže zaista snažan rast potražnje koji gledamo jer gotovo da nema scenarija gde će ponuda biti dovoljna.
izvor&foto: reuters.com
