Ambice společnosti Tesla Inc. odstranit vzácné zeminy z budoucích modelů vyvolává u výrobců v tomto odvětví rozpaky, ale měla by také podnítit celosvětové úsilí o vytvoření alternativ pro motory elektromobilů, které jsou v současnosti na těchto materiálech závislé.
Pohonné jednotky Model 3 a Model Y již snížily spotřebu těžkých vzácných zemin o čtvrtinu a příští pohonná jednotka Tesly obsahuje motor s permanentními magnety, který nepoužívá žádné z těchto materiálů, uvedl Colin Campbell, viceprezident pro konstrukci pohonných jednotek, během dne pro investory společnosti na začátku tohoto měsíce.
Automobilka se snaží i nadále snižovat náklady, vyhýbat se procesům spojeným s ekologickými a zdravotními riziky a snižovat závislost na komoditách, které mohou být nejvíce náchylné na prudké výkyvy cen.
Vzácné zeminy, které se používají v magnetech od telefonů po větrné turbíny a stíhací letouny, jsou již dlouho bolestivým bodem pro výrobce automobilů a odvětví čisté energie kvůli nepředvídatelným cenám a pevnému sevření dodavatelského řetězce ze strany Číny. Na Čínu připadají přibližně dvě třetiny těžby a 85 % rafinace těchto materiálů.
Rizika závislosti na Pekingu se projevila v roce 2010, kdy ceny prudce vzrostly v důsledku rozhodnutí Číny omezit vývoz, a v letech 2019 a 2020 v souvislosti se spekulacemi, že by dodávky mohly být opět omezeny v důsledku obchodního napětí s USA.
O snížení závislosti na vzácných zeminách usilují i další výrobci automobilů, včetně společností BMW AG, Toyota Motor Corp. a General Motors Co.
Akcie výrobců, včetně společností JL Mag Rare-Earth Co. a Jiangsu Huahong Technology Stock Co., se po Campbellových komentářích okamžitě prodaly, zatímco společnost Lynas Rare Earths Ltd. – největšího výrobce těchto materiálů mimo Čínu – se tento měsíc propadla přibližně o čtvrtinu.
Nedostatečná rozmanitost v dodavatelských řetězcích permanentních magnetů vzácných zemin je „klíčovým problémem pro průmysl v rámci geopolitiky kritických materiálů“, uvedl Nils Backeberg, zakladatel londýnské poradenské společnosti Project Blue. „Je pravděpodobné, že se rozšíří používání levnějších technologií, které jsou však méně zaměřené na výkon a účinnost.“
Podle Williama Robertse, vedoucího analytika londýnské poradenské společnosti Rho Motion, by jednou z možných alternativ mohly být feritové magnety vyrobené ze železa a smíšené s materiály jako baryum a stroncium, které jsou dostupnější a levnější.
Společnost GM je používala již dříve a japonská společnost Proterial Ltd. v prosinci uvedla, že vyvinula motory využívající feritové magnety, které se výkonem vyrovnají komponentům využívajícím vzácné zeminy.
Společnost Niron Magnetics Inc. se sídlem v Minneapolisu, která spolupracuje s firmou Volvo Car AB, získala v loňském roce grant ve výši 17,5 milionu dolarů od amerického ministerstva energetiky na podporu rozšíření práce na magnetech bez vzácných zemin, které využívají technologii založenou na nitridu železa.
Tým z Cambridgeské univerzity a jeho rakouští kolegové v loni zveřejněné výzkumné práci oznámili novou metodu výroby tetrataenitu, který by mohl nahradit magnety ze vzácných zemin.
Podle výzkumné společnosti Adamas Intelligence Inc. jsou feritové magnety nejpravděpodobnějším kandidátem na inovaci společnosti Tesla, ačkoli tato technologie čelí výzvě, protože je tradičně spojena se „značnou ztrátou hmotnosti nebo účinnosti“.
Stávající motorové systémy na bázi vzácných zemin jsou rovněž velmi účinné a předpokládá se, že poptávka po těchto materiálech v oblasti elektromobilů a obnovitelných zdrojů energie prudce vzroste.
V roce 2022 se v aplikacích souvisejících s přechodem na energetiku spotřebovalo přibližně 3,8 miliardy dolarů oxidů vzácných zemin a v roce 2035 tato částka dosáhne více než 36 miliard dolarů, předpovídá Adamas.
