De Musk sot, wéi grouss ass den Impakt vun der nächster Generatioun vu Permanentmagnetmotoren ouni selten Äerdmetaller?

De Musk huet beim "Tesla Investor Day" nach eng Kéier eng fett Ausso gemaach: "Gitt mir 10 Billiounen Dollar, ech léisen d'Problem vun der propperer Energie vum Planéit." Op der Versammlung huet de Musk säi "Masterplang" (Masterplang) ugekënnegt. An Zukunft wäert d'Energiespäicherung a Batterien 240 Terawatt (TWH) erreechen, erneierbar Energie 30 Terawatt (TWH), d'Käschte fir d'Montage vun der nächster Generatioun vun Autoen ëm 50% reduzéiert ginn, Waasserstoff soll Kuel komplett ersetzen an eng Rei vu grousse Schrëtt. Dorënner huet eng hefteg Debatt ënner den nationalen Internetbüroen ausgeléist, datt de Musk gesot huet, datt...Permanentmagnetmotorvun der nächster Generatioun vun Elektroautoen keng rar Äerdmetaller hunn.

 Musk sot, déi nächst Generatioun 2

Am Zentrum vun der hefteger Debatt vun den Netzbürger steet d'Selten Äerdmetaller. Well se eng wichteg strategesch Exportressource a China sinn, ass China de weltgréisste Exportateur vu Seelenerden. Um globale Maart fir Seelenerden wäerten d'Ännerungen an der Nofro en Afloss op déi strategesch Positioun vu Seelenerden hunn. Netzbürger maache sech Suergen doriwwer, wéi vill Impakt d'Behauptung vum Musk, datt déi nächst Generatioun vu Permanentmagnetmotore keng Seelenerden benotze wäert, op Seelenerden wäert hunn.

Fir dëst kloer ze maachen, muss d'Fro e bëssen opgedeelt ginn. Éischtens, wou genee gi selten Äerdmetaller benotzt; zweetens, wéi vill gi selten Äerdmetaller benotztPermanentmagnetmotorenals Prozentsaz vun der gesamter Nofroquantitéit; an drëttens, wéi vill potenziell Plaz et gëtt fir selten Äerdmetaller z'ersetzen.

Als éischt, kucke mer eis déi éischt Fro un, wou gi selten Äerdmetaller benotzt?

Selten Äerdmetaller sinn eng relativ rar Ressource, an no der Ausgruewung gi se zu verschiddenen seltenen Äerdmetaller veraarbecht. D'Nofro no seltenen Äerdmetaller kann an zwou Haaptberäicher opgedeelt ginn: traditionell an nei Materialien.

Traditionell Uwendungen ëmfaassen d'Metallurgie, d'petrochemesch Industrie, Glas a Keramik, d'Landwirtschaft, d'liicht Textilindustrie an de Militärberäicher, etc. Am Beräich vun den neie Materialien entspriechen ënnerschiddlech selten Äerdmetaller verschiddenen Downstream-Segmenter, wéi zum Beispill Waasserstoffspäichermaterialien fir Waasserstoffspäicherbatterien, lumineszent Materialien fir Phosphor, Permanentmagnetmaterialien fir NdFeB, Poliermaterialien fir Polierapparater, katalytesch Materialien fir Ofgasreiniger.

D'Benotzung vu seltenen Äerdmetaller kann een als ganz breet a wäit verbreet bezeechnen, déi global Reserven u seltenen Äerdmetaller belafe sech op just Honnerte vu Millioune Tonnen, a China ass fir ongeféier en Drëttel dovun verantwortlech. Well selten Äerdmetaller nëtzlech a rar sinn, hunn se e ganz héije strategesche Wäert.

Zweetens, kucke mer eis d'Zuel vun de seltenen Äerdmetaller un, déi benotzt ginnPermanentmagnetmotorenfir d'Gesamtzuel vun der Nofro ze berücksichtegen

Tatsächlech ass dës Ausso net korrekt. Et ass ouni Bedeitung ze diskutéieren, wéi vill selten Äerdmetaller a Permanentmagnetmotore benotzt ginn. Selten Äerdmetaller ginn als Rohmaterial fir PM-Motore benotzt, net als Ersatzdeeler. Well de Musk seet, datt déi nei Generatioun vu Permanentmagnetmotore keng selten Äerdmetaller ass, heescht dat, datt de Musk eng Technologie oder en neit Material fonnt huet, dat selten Äerdmetaller ersetzen kann, wann et ëm Permanentmagnetmaterial geet. Also, fir präzis ze sinn, sollt dës Fro diskutéieren, wéi vill selten Äerdmetaller fir den Deel vu Permanentmagnetmaterialien benotzt ginn.

Laut Roskill-Donnéeën hunn am Joer 2020 permanent Magnetmaterialien aus seltenen Äerdmetaller de gréissten Undeel vun der globaler Nofro fir selten Äerdmetaller an Downstream-Applikatiounen ausgemaach, bis zu 29%, katalytesch Materialien aus seltenen Äerdmetaller hunn 21% ausgemaach, Poliermaterialien 13%, metallurgesch Uwendungen 8%, optesch Glasapplikatiounen 8%, Batterieapplikatiounen 7%, aner Uwendungen hunn insgesamt 14% ausgemaach, dorënner Keramik, Chemikalien an aner Beräicher.

 

Offensichtlech sinn permanent Magnetmaterialien déi Downstream-Applikatioun mat der gréisster Nofro fir selten Äerdmetaller. Wa mir déi tatsächlech Situatioun vun der schneller Entwécklung vun der neier Energiefahrzeugindustrie an de leschten zwee Joer berécksiichtegen, sollt d'Nofro fir permanent Magnetmaterialien fir selten Äerdmetaller laang iwwer 30% leien. (Bemierkung: Am Moment sinn d'Materialien, déi a permanent Magnetmotore vun neien Energiefahrzeugen benotzt ginn, all permanent Magnetmaterialien fir selten Äerdmetaller.)

Dëst féiert zu der Conclusioun, datt d'Nofro fir selten Äerdmetaller a permanente Magnetmaterialien ganz héich ass.

Eng lescht Fro, wéi vill potenziell Plaz gëtt et fir d'Ersatz vun seltenen Äerdmetaller

Wann et nei Technologien oder nei Materialien gëtt, déi de funktionelle Bedierfnesser vu Permanentmagnetmaterialien erfëllen kënnen, ass et raisonnabel unzehuelen, datt all Uwendungen, déi permanentmagnetmaterialien aus seltenen Äerdmetaller benotzen, ausser permanentmagnetmotoren, ersat kënne ginn. D'Méiglechkeet ze ersetzen heescht awer net onbedéngt, datt et ersat gëtt. Dëst läit dorun, datt de kommerzielle Wäert beim tatsächleche Gebrauch berécksiichtegt muss ginn. Op der enger Säit, wéi vill déi nei Technologie oder dat neit Material d'Funktionalitéit vum Produkt verbessert a soumat an Einnahmen ëmsetzt; op der anerer Säit, ob d'Käschte vun der neier Technologie oder dem neien Material héich oder niddreg sinn am Verglach zum urspréngleche permanentmagnetmaterial aus seltenen Äerdmetaller. Nëmmen wann déi nei Technologie oder dat neit Material e méi héije kommerzielle Wäert huet wéi dat permanentmagnetmaterial aus seltenen Äerdmetaller, gëtt e vollstännege Ersatz geformt.

Wat sécher ass, ass datt am Ëmfeld vun der Tesla-Liwwerkette de kommerzielle Wäert vun dëser Alternativ méi héich ass wéi dee vu permanente Magnetmaterialien aus seltenen Äerden, soss wier et net néideg, an Fuerschung an Entwécklung ze investéieren. Ob d'nei Technologie oder nei Materialien vum Musk Villsäitegkeet hunn, ob dës Léisunge kopéiert a populariséiert kënne ginn, gëtt dovun beurteelt, wéini de Musk säi Versprieche erfëllt huet.

Wann dëst neit Schema vum Musk an Zukunft mat de Gesetzer vun der Geschäftswelt iwwereneestëmmt (méi héije kommerzielle Wäert) a gefördert ka ginn, da soll déi global Nofro no seltenen Äerdmetaller ëm mindestens 30% reduzéiert ginn. Natierlech brauch dës Substitutioun e Prozess, net nëmmen e Bléck op d'Aen. D'Reaktioun um Maart ass e graduellen Réckgang vun der globaler Nofro no seltenen Äerdmetaller. An eng Reduktioun vun 30% vun der Nofro wäert e wesentlechen Impakt op de strategesche Wäert vu seltenen Äerdmetaller hunn.

 

D'Entwécklung vum mënschlechen technologeschen Niveau gëtt net duerch perséinlech Gefiller a Wëlle verännert. Egal ob et den Eenzelpersounen gefällt oder net, ob et akzeptéiert oder net, d'Technologie beweegt sech ëmmer virun. Amplaz dem Fortschrëtt vun der Technologie ze widderstoen, ass et besser, sech dem Team vun der technologescher Entwécklung unzeschléissen, fir d'Richtung vun der Zäit unzeféieren.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 31. Juli 2023

Schéckt eis Är Noriicht:

Schreift Är Noriicht hei a schéckt se eis.

Schéckt eis Är Noriicht:

Schreift Är Noriicht hei a schéckt se eis.