Hornikuntza-kate eta ingurumen arazoengatik, Teslaren potentzia-tren saila gogor ari da lanean lur arraroen imanak motorretatik kentzeko eta irtenbide alternatiboak bilatzen.
Teslak ez du oraindik iman material guztiz berririk asmatu, beraz, baliteke dagoen teknologiarekin moldatzea, ziurrenik ferrita merkea eta erraz fabrikatzen dena erabiliz.
Ferrita imanak arretaz kokatuz eta motorraren diseinuaren beste alderdi batzuk doituz, errendimendu-adierazle asko...lur arraroatrakzio-motorrak erreplikatu daitezke. Kasu honetan, motorraren pisua % 30 inguru baino ez da handitzen, eta hori aldea txikia izan daiteke autoaren pisu osoarekin alderatuta.
4. Iman-material berriek hiru oinarrizko ezaugarri hauek izan behar dituzte: 1) magnetismoa izan behar dute; 2) Magnetismoa mantentzen jarraitu behar dute beste eremu magnetiko batzuen aurrean; 3) Tenperatura altuak jasan ditzakete.
Tencent Technology News-en arabera, Tesla ibilgailu elektrikoen fabrikatzaileak adierazi du lur arraroen elementuak ez direla gehiago erabiliko bere autoen motorretan, eta horrek esan nahi du Teslako ingeniariek beren sormena guztiz askatu beharko dutela irtenbide alternatiboak aurkitzeko.
Joan den hilean, Elon Muskek "Master Planaren Hirugarren Zatia" kaleratu zuen Tesla Inbertitzaileen Eguneko ekitaldian. Horien artean, fisikaren arloan sentsazioa eragin duen xehetasun txiki bat dago. Colin Campbellek, Teslaren potentzia-tren saileko goi-zuzendari batek, iragarri zuen bere taldeak lur arraroetako imanak motorretatik kentzen ari dela hornikuntza-katearen arazoengatik eta lur arraroetako imanak ekoiztearen eragin negatibo handiagatik.
Helburu hori lortzeko, Campbellek bi diapositiba aurkeztu zituen, hiru material misteriotsuri buruzkoak, lur arraroa 1, lur arraroa 2 eta lur arraroa 3 gisa etiketatuta. Lehenengo diapositibak Teslaren egungo egoera adierazten du, non enpresak ibilgailu bakoitzean erabiltzen dituen lur arraroen kopurua kilogramo erditik 10 gramoraino doan. Bigarren diapositiban, lur arraroen elementu guztien erabilera zerora murriztu da.
Material batzuetan mugimendu elektronikoak sortutako botere magikoa aztertzen duten magnetologoentzat, lur arraroen 1. identitatea erraz ezagutzen da, hau da, neodimioa. Burdina eta boroa bezalako elementu arruntei gehitzen zaienean, metal honek eremu magnetiko sendo eta beti aktibo bat sortzen lagun dezake. Baina material gutxik dute kalitate hori, eta are lur arraroen elementu gutxiagok sortzen dituzte 2000 kilogramo baino gehiagoko pisua duten Tesla autoak mugiarazi ditzaketen eremu magnetikoak, baita industria-robotetatik hasi eta ehiza-hegazkinetarainoko beste hainbat gauza ere. Teslak neodimioa eta beste lur arraroen elementu batzuk motorrean kentzeko asmoa badu, zein iman erabiliko du horren ordez?
Fisikarientzat, gauza bat ziurra da: Teslak ez zuen material magnetiko mota guztiz berri bat asmatu. Andy Blackburnek, NIron Magnets-eko Estrategiako presidenteorde exekutiboak, esan zuen: "100 urte baino gehiago barru, negozio-iman berriak eskuratzeko aukera gutxi batzuk baino ez ditugu izango". NIron Magnets hurrengo aukera aprobetxatzen saiatzen ari diren startup gutxietako bat da.
Blackburnek eta beste batzuek uste dute litekeena dela Teslak iman askoz ere indartsuago batekin konformatzea erabaki izana. Aukera askoren artean, hautagairik nabariena ferrita da: burdin eta oxigenoz osatutako zeramika bat, estrontzio bezalako metal kantitate txiki batekin nahastuta. Merkea eta erraza da fabrikatzen, eta 1950eko hamarkadaz geroztik, mundu osoko hozkailu ateak modu honetan fabrikatu dira.
Baina bolumenari dagokionez, ferritaren magnetismoa neodimio imanena baino hamarren bat besterik ez da, eta horrek galdera berriak sortzen ditu. Teslako zuzendari nagusi Elon Musk beti izan da ezaguna konpromisorik gabekoa izateagatik, baina Teslak ferritara aldatu nahi badu, badirudi kontzesio batzuk egin behar direla.
Erraza da sinestea bateriak direla ibilgailu elektrikoen indarra, baina errealitatean, ibilgailu elektrikoak mugitzen dituen energia elektromagnetikoa da. Ez da kasualitatea Tesla Company eta "Tesla" unitate magnetikoa pertsona beraren izena izatea. Elektroiak motor bateko bobinen zehar igarotzen direnean, eremu elektromagnetiko bat sortzen dute, eta horrek kontrako indar magnetikoa bultzatzen du, motorraren ardatza gurpilekin batera biratzea eraginez.
Tesla autoen atzeko gurpiletarako, indar horiek iman iraunkorreko motorrek ematen dituzte, eremu magnetiko egonkorra eta korronte-sarrerarik gabeko material arraro bat, atomoen inguruko elektroien biraketa adimentsuari esker. Teslak duela bost urte inguru hasi zen iman hauek autoei gehitzen, bateria berritu gabe autonomia handitzeko eta momentua handitzeko. Aurretik, enpresak elektroimanen inguruan fabrikatutako indukzio-motorrak erabiltzen zituen, elektrizitatea kontsumituz magnetismoa sortzen zutenak. Aurreko motorrak dituzten modeloek oraindik ere modu hau erabiltzen dute.
Teslak lur arraroak eta imanak alde batera uzteko hartutako erabakia arraroa dirudi. Automobilgintzako enpresak askotan eraginkortasunarekin obsesionatuta daude, batez ere ibilgailu elektrikoen kasuan, non oraindik gidariei autonomiaren beldurra gainditzeko konbentzitzen saiatzen diren. Baina auto fabrikatzaileek ibilgailu elektrikoen ekoizpen eskala zabaltzen hasten diren heinean, lehen eraginkortasun gutxiegikoak zirela uste zen proiektu asko berriro azaleratzen ari dira.
Horrek auto fabrikatzaileak bultzatu ditu, Tesla barne, litio burdin fosfatozko (LFP) bateriak erabiltzen dituzten auto gehiago ekoiztera. Kobaltoa eta nikela bezalako elementuak dituzten bateriekin alderatuta, modelo hauek autonomia laburragoa izaten dute askotan. Teknologia zaharragoa da, pisu handiagoa eta biltegiratze ahalmen txikiagoa duena. Gaur egun, abiadura txikiko potentziaz elikatzen den Model 3ak 438 kilometro inguruko autonomia du, eta bateria aurreratuagoekin hornitutako Model Sak, berriz, 640 kilometrora irits daiteke. Hala ere, litio burdin fosfatozko bateria erabiltzea negozio aukera zentzuzkoagoa izan daiteke, material garestiagoak eta politikoki arriskutsuagoak erabiltzea saihesten duelako.
Hala ere, ez dirudi Teslak imanak ferrita bezalako zerbait okerragoarekin ordezkatuko dituenik, beste aldaketarik egin gabe. Uppsalako Unibertsitateko Alaina Vishna fisikariak esan zuen: “Iman erraldoi bat eramango duzu zure autoan. Zorionez, motor elektrikoak makina nahiko konplexuak dira, beste osagai askorekin, eta teorian berrantolatu daitezke iman ahulagoak erabiltzearen eragina murrizteko.
Ordenagailu-ereduetan, Proterial material-enpresak duela gutxi zehaztu du lur arraroetako motorren errendimendu-adierazle asko errepikatu daitezkeela ferrita-imanak arretaz kokatuz eta motorraren diseinuaren beste alderdi batzuk doituz. Kasu honetan, motorraren pisua % 30 inguru baino ez da handitzen, eta hori alde txikia izan daiteke autoaren pisu osoarekin alderatuta.
Buruko min hauek gorabehera, automobilgintzako enpresek oraindik arrazoi asko dituzte lur arraroen elementuak alde batera uzteko, baldin eta horretarako gai badira. Lur arraroen merkatu osoaren balioa Estatu Batuetako arrautza merkatuaren antzekoa da, eta teorian, lur arraroen elementuak erauz, prozesatu eta iman bihur daitezke mundu osoan, baina errealitatean, prozesu hauek erronka asko dituzte.
Thomas Krumer mineralen analista eta lur arraroen behaketa blogari ezagunak esan zuen: “Hau 10.000 milioi dolarreko industria da, baina urtero sortzen diren produktuen balioa 2 bilioi eta 3 bilioi dolar artekoa da, eta hori palanka izugarria da. Gauza bera gertatzen da autoekin. Substantzia horren kilogramo gutxi batzuk besterik ez badituzte ere, kentzeak esan nahi du autoek ezin dutela gehiago funtzionatu motor osoa berriro diseinatzeko prest ez bazaude behintzat”.
Ameriketako Estatu Batuak eta Europak hornidura-kate hori dibertsifikatzen saiatzen ari dira. XXI. mendearen hasieran itxi ziren Kaliforniako lur arraroen meategiak duela gutxi berriro ireki dira eta gaur egun munduko lur arraroen baliabideen % 15 hornitzen dute. Ameriketako Estatu Batuetan, gobernu-agentziek (batez ere Defentsa Sailak) hegazkin eta satelite bezalako ekipamenduetarako iman indartsuak eman behar dituzte, eta gogotsu daude hornidura-kateetan inbertitzeko, bai barne mailan, bai Japonian eta Europan bezalako eskualdeetan. Baina kostua, beharrezko teknologia eta ingurumen-arazoak kontuan hartuta, prozesu motela da, hainbat urte edo hamarkada iraun dezakeena.
Argitaratze data: 2023ko maiatzaren 11a