Tesla itarudi kwenye magari ya umeme ambayo hayana vipengele vya nadra vya dunia

Tesla ilitangaza leo katika siku yake ya mwekezaji kwamba kampuni hiyo itaunda gari la kudumu la kudumu la sumaku lisilo na ardhi.
Ardhi adimu ni mzozo katika msururu wa usambazaji wa magari ya umeme kwa sababu vifaa ni vigumu kupata na uzalishaji mkubwa duniani unatengenezwa au kuchakatwa nchini China.
Hii ni muhimu kwa sababu kadhaa, sio ndogo zaidi ambayo ni msukumo wa sasa wa utawala wa Biden wa kutengeneza vifaa vya vifaa vya gari la umeme la nyumbani.
Walakini, kuna maoni mengi potofu kuhusu REE ni nini na ni kiasi gani cha REE kinatumika katika magari ya umeme.Kwa hakika, betri za lithiamu-ioni kwa ujumla hazina ardhi adimu (ingawa zina "madini mengine muhimu" kama inavyofafanuliwa na Sheria ya Kupunguza Mfumuko wa Bei).
Katika jedwali la mara kwa mara, "dunia adimu" ni vipengele vilivyoonyeshwa kwa rangi nyekundu kwenye mchoro hapa chini - lanthanides, pamoja na scandium na yttrium.Kwa kweli, si nadra sana pia, na neodymium kwa karibu theluthi mbili ya maudhui ya shaba.
Vipengele adimu vya ardhi katika magari ya umeme hutumiwa katika motors za gari za umeme, sio betri.Ya kawaida hutumiwa ni neodymium, sumaku yenye nguvu inayotumiwa katika wasemaji, anatoa ngumu na motors za umeme.Dysprosium na terbium hutumiwa kwa kawaida kwa sumaku za neodymium.
Pia, sio aina zote za motors za gari za umeme zinazotumia REEs-Tesla huzitumia katika motors zake za kudumu za sumaku za DC, lakini si katika motors zake za induction za AC.
Hapo awali, Tesla alitumia motors za induction za AC kwenye magari yake, ambayo hayakuhitaji ardhi adimu.Kweli, hapa ndipo jina la kampuni lilitoka - Nikola Tesla alikuwa mvumbuzi wa motor induction ya AC.Lakini basi Model 3 ilipotoka, kampuni ilianzisha motor mpya ya kudumu ya sumaku na hatimaye ikaanza kuzitumia kwenye magari mengine.
Tesla alisema leo kwamba imeweza kupunguza kiwango cha ardhi adimu kinachotumika katika treni hizi mpya za Model 3 kwa 25% kati ya 2017 na 2022 kutokana na uboreshaji wa ufanisi wa treni ya nguvu.
Lakini sasa inaonekana kwamba Tesla anajaribu kupata bora zaidi ya ulimwengu wote: motor ya sumaku ya kudumu lakini hakuna ardhi adimu.
Mbadala kuu kwa NdFeB kwa sumaku za kudumu ni ferrite rahisi (oksidi ya chuma, kawaida na nyongeza za bariamu au strontium).Unaweza kufanya sumaku za kudumu kuwa na nguvu kila wakati kwa kutumia sumaku zaidi, lakini nafasi ndani ya rota ya gari ni ndogo na NdFeBB inaweza kutoa sumaku zaidi na nyenzo kidogo.Nyenzo zingine za kudumu za sumaku kwenye soko ni pamoja na AlNiCo (AlNiCo), ambayo hufanya vizuri kwenye joto la juu lakini hupoteza sumaku kwa urahisi, na Samarium Cobalt, sumaku nyingine adimu ya ardhi inayofanana na NdFeB lakini bora zaidi kwenye joto la juu.Idadi ya nyenzo mbadala kwa sasa inafanyiwa utafiti, hasa inayolenga kuziba pengo kati ya feri na ardhi adimu, lakini hii bado iko kwenye maabara na bado haijazalishwa.
Ninashuku kuwa Tesla alipata njia ya kutumia rotor na sumaku ya ferrite.Ikiwa walipunguza maudhui ya REE, hiyo ilimaanisha kuwa walikuwa wanapunguza idadi ya sumaku za kudumu kwenye rotor.I bet waliamua kupata chini ya kawaida flux kutoka kipande kubwa ya ferrite badala ya kipande kidogo cha NdFeB.Labda nimekosea, wanaweza kuwa wametumia nyenzo mbadala kwa kiwango cha majaribio.Lakini hiyo inaonekana haiwezekani kwangu - Tesla inalenga uzalishaji wa wingi, ambayo kimsingi ina maana ya ardhi adimu au feri.
Wakati wa wasilisho la siku ya mwekezaji, Tesla alionyesha slaidi inayolinganisha matumizi ya sasa ya ardhi adimu kwenye injini ya sumaku ya kudumu ya Model Y na injini ya kizazi kijacho inayoweza kutokea:
Tesla hakutaja vipengele vilivyotumia, ikiwezekana akiamini habari hiyo kuwa siri ya biashara ambayo hakutaka kufichua.Lakini nambari ya kwanza inaweza kuwa neodymium, iliyobaki inaweza kuwa dysprosium na terbium.
Kuhusu injini za siku zijazo - vizuri, hatuna uhakika kabisa.Picha za Tesla zinaonyesha kuwa motor ya kizazi kijacho itakuwa na sumaku ya kudumu, lakini sumaku hiyo haitatumia ardhi adimu.
Sumaku za kudumu zenye msingi wa Neodymium zimekuwa kiwango cha programu kama hizo kwa muda, lakini nyenzo zingine zinazowezekana zimegunduliwa katika muongo mmoja uliopita ili kuzibadilisha.Ingawa Tesla hajabainisha ni ipi inapanga kutumia, inaonekana kana kwamba inakaribia kufanya uamuzi - au angalau anaona fursa ya kupata suluhisho bora zaidi katika siku za usoni.
Jameson amekuwa akiendesha magari ya umeme tangu 2009 na amekuwa akiandika juu ya magari ya umeme na nishati safi kwa electrok.co tangu 2016.