టెస్లా అరుదైన భూమి మూలకాలను కలిగి లేని ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలకు తిరిగి వస్తుంది

టెస్లా ఈ రోజు తన పెట్టుబడిదారుల దినోత్సవంలో కంపెనీ అరుదైన-భూమి రహిత శాశ్వత మాగ్నెట్ ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ మోటారును నిర్మిస్తుందని ప్రకటించింది.
ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల సరఫరా గొలుసులో అరుదైన ఎర్త్‌లు వివాదాస్పదంగా ఉన్నాయి, ఎందుకంటే సరఫరాలు సురక్షితంగా ఉండటం కష్టం మరియు ప్రపంచంలోని ఉత్పత్తిలో ఎక్కువ భాగం చైనాలో తయారు చేయబడుతుంది లేదా ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది.
ఇది అనేక కారణాల వల్ల ముఖ్యమైనది, దేశీయ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల విడిభాగాల కోసం పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి బిడెన్ పరిపాలన యొక్క ప్రస్తుత డ్రైవ్ కాదు.
అయితే, REE అంటే ఏమిటి మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలలో REE ఎంత ఉపయోగించబడుతుందనే దానిపై చాలా అపోహలు ఉన్నాయి.వాస్తవానికి, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు సాధారణంగా అరుదైన ఎర్త్‌లను కలిగి ఉండవు (అయితే అవి ద్రవ్యోల్బణం తగ్గింపు చట్టం ద్వారా నిర్వచించబడిన ఇతర "క్లిష్టమైన ఖనిజాలను" కలిగి ఉంటాయి).
ఆవర్తన పట్టికలో, "అరుదైన ఎర్త్‌లు" క్రింద ఉన్న రేఖాచిత్రంలో ఎరుపు రంగులో హైలైట్ చేయబడిన మూలకాలు - లాంతనైడ్‌లు, అలాగే స్కాండియం మరియు యట్రియం.వాస్తవానికి, రాగి కంటెంట్‌లో మూడింట రెండు వంతుల వరకు నియోడైమియంతో అవి చాలా అరుదుగా లేవు.
ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలలో అరుదైన ఎర్త్ ఎలిమెంట్స్ ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ మోటార్లలో ఉపయోగించబడతాయి, బ్యాటరీలు కాదు.అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించేది నియోడైమియం, స్పీకర్లు, హార్డ్ డ్రైవ్‌లు మరియు ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లలో ఉపయోగించే శక్తివంతమైన అయస్కాంతం.డైస్ప్రోసియం మరియు టెర్బియం సాధారణంగా నియోడైమియం అయస్కాంతాల కోసం ఉపయోగించే సంకలనాలు.
అలాగే, అన్ని రకాల ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల మోటార్లు REEలను ఉపయోగించవు-టెస్లా వాటిని తన శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటార్‌లలో ఉపయోగిస్తుంది, కానీ దాని AC ఇండక్షన్ మోటార్‌లలో కాదు.
ప్రారంభంలో, టెస్లా తన వాహనాల్లో AC ఇండక్షన్ మోటార్‌లను ఉపయోగించింది, దీనికి అరుదైన ఎర్త్‌లు అవసరం లేదు.వాస్తవానికి, కంపెనీ పేరు ఇక్కడ నుండి వచ్చింది - నికోలా టెస్లా AC ఇండక్షన్ మోటార్ యొక్క ఆవిష్కర్త.కానీ మోడల్ 3 బయటకు వచ్చినప్పుడు, కంపెనీ కొత్త శాశ్వత మాగ్నెట్ మోటారును ప్రవేశపెట్టింది మరియు చివరికి వాటిని ఇతర వాహనాల్లో ఉపయోగించడం ప్రారంభించింది.
మెరుగైన పవర్‌ట్రెయిన్ సామర్థ్యం కారణంగా 2017 మరియు 2022 మధ్య ఈ కొత్త మోడల్ 3 పవర్‌ట్రెయిన్‌లలో ఉపయోగించిన అరుదైన ఎర్త్‌ల మొత్తాన్ని 25% తగ్గించగలిగామని టెస్లా ఈరోజు తెలిపింది.
కానీ ఇప్పుడు టెస్లా రెండు ప్రపంచాలలోని ఉత్తమమైన వాటిని పొందడానికి ప్రయత్నిస్తున్నట్లు కనిపిస్తోంది: శాశ్వత మాగ్నెట్ మోటార్ కానీ అరుదైన ఎర్త్‌లు లేవు.
శాశ్వత అయస్కాంతాల కోసం NdFeBకి ప్రధాన ప్రత్యామ్నాయం సాధారణ ఫెర్రైట్ (ఐరన్ ఆక్సైడ్, సాధారణంగా బేరియం లేదా స్ట్రోంటియం యొక్క జోడింపులతో).ఎక్కువ అయస్కాంతాలను ఉపయోగించడం ద్వారా మీరు ఎల్లప్పుడూ శాశ్వత అయస్కాంతాలను బలంగా చేయవచ్చు, కానీ మోటారు రోటర్ లోపల స్థలం పరిమితంగా ఉంటుంది మరియు NdFeBB తక్కువ పదార్థంతో ఎక్కువ అయస్కాంతీకరణను అందిస్తుంది.మార్కెట్‌లోని ఇతర శాశ్వత అయస్కాంత పదార్ధాలలో AlNiCo (AlNiCo) ఉన్నాయి, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బాగా పని చేస్తుంది, అయితే సులభంగా అయస్కాంతీకరణను కోల్పోతుంది మరియు సమారియం కోబాల్ట్, NdFeB మాదిరిగానే మరొక అరుదైన భూమి అయస్కాంతం, అయితే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మెరుగ్గా ఉంటుంది.అనేక ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాలు ప్రస్తుతం పరిశోధించబడుతున్నాయి, ప్రధానంగా ఫెర్రైట్‌లు మరియు అరుదైన ఎర్త్‌ల మధ్య అంతరాన్ని తగ్గించడం లక్ష్యంగా ఉంది, అయితే ఇది ఇప్పటికీ ప్రయోగశాలలో ఉంది మరియు ఇంకా ఉత్పత్తిలో లేదు.
ఫెర్రైట్ మాగ్నెట్‌తో రోటర్‌ని ఉపయోగించడానికి టెస్లా ఒక మార్గాన్ని కనుగొన్నారని నేను అనుమానిస్తున్నాను.వారు REE కంటెంట్‌ను తగ్గించినట్లయితే, వారు రోటర్‌లోని శాశ్వత అయస్కాంతాల సంఖ్యను తగ్గిస్తున్నారని అర్థం.వారు NdFeB యొక్క చిన్న ముక్కకు బదులుగా పెద్ద ఫెర్రైట్ ముక్క నుండి సాధారణ ఫ్లక్స్ కంటే తక్కువ పొందాలని నిర్ణయించుకున్నారని నేను పందెం వేస్తున్నాను.నేను తప్పు కావచ్చు, వారు ప్రయోగాత్మక స్థాయిలో ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాన్ని ఉపయోగించారు.కానీ అది నాకు అసంభవం అనిపిస్తుంది - టెస్లా భారీ ఉత్పత్తిని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది, ఇది ప్రాథమికంగా అరుదైన ఎర్త్‌లు లేదా ఫెర్రైట్‌లను సూచిస్తుంది.
ఇన్వెస్టర్ డే ప్రెజెంటేషన్ సందర్భంగా, టెస్లా మోడల్ Y పర్మనెంట్ మాగ్నెట్ మోటర్‌లోని అరుదైన ఎర్త్‌ల ప్రస్తుత వినియోగాన్ని తదుపరి తరం మోటారుతో పోల్చిన స్లయిడ్‌ను చూపించింది:
టెస్లా ఏ మూలకాలను ఉపయోగించాలో పేర్కొనలేదు, బహుశా ఆ సమాచారాన్ని బహిర్గతం చేయకూడదనుకునే వాణిజ్య రహస్యం అని నమ్ముతారు.కానీ మొదటి సంఖ్య నియోడైమియం కావచ్చు, మిగిలినవి డిస్ప్రోసియం మరియు టెర్బియం కావచ్చు.
భవిష్యత్ ఇంజిన్‌ల విషయానికొస్తే, మాకు ఖచ్చితంగా తెలియదు.టెస్లా యొక్క గ్రాఫిక్స్ తదుపరి తరం మోటార్‌లో శాశ్వత అయస్కాంతం ఉంటుందని సూచిస్తున్నాయి, అయితే ఆ అయస్కాంతం అరుదైన భూమిని ఉపయోగించదు.
నియోడైమియం-ఆధారిత శాశ్వత అయస్కాంతాలు కొంతకాలంగా ఇటువంటి అనువర్తనాలకు ప్రమాణంగా ఉన్నాయి, అయితే దానిని భర్తీ చేయడానికి గత దశాబ్దంలో ఇతర సంభావ్య పదార్థాలు అన్వేషించబడ్డాయి.టెస్లా దేనిని ఉపయోగించాలనుకుంటున్నదో పేర్కొనకపోయినప్పటికీ, అది నిర్ణయం తీసుకోవడానికి దగ్గరగా ఉన్నట్లు కనిపిస్తోంది - లేదా కనీసం సమీప భవిష్యత్తులో మెరుగైన పరిష్కారాన్ని కనుగొనే అవకాశాన్ని చూస్తుంది.
జేమ్సన్ 2009 నుండి ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలను నడుపుతున్నాడు మరియు 2016 నుండి electrok.co కోసం ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు క్లీన్ ఎనర్జీ గురించి వ్రాస్తున్నాడు.