【2023年11月14日訊】(記者陳霆綜合報導)為減少對中國的依賴,歐洲、美國和日本的汽車製造商都競相減少電動車中的稀土用量。
目前,許多汽車製造商都使用稀土永磁電機,由於稀土永久磁鐵具有高功率密度、高轉矩密度的特性,使稀土永磁電機具有體積小、重量輕、效率高等一系列優點。
今年早先,市場領導者特斯拉(Tesla)宣布,已將每輛車的重稀土含量減少了25%,並計劃在其下一代車型中,進一步減少稀土含量。
此外,通用汽車、捷豹路虎(JLR)等汽車製造商,以及博格華納(BorgWarner)等汽車零件供應商,都正在開發稀土含量更低,或是不含稀土的電機,例如不含永久磁鐵的電勵磁同步電機(EESM,又稱電氣激磁交流同步馬達)。
日產等一些車廠,正採取雙重戰略,一方面開發新式的EESM,另一方面也著手開發完全不含稀土的永磁電機。
中國主導著17種稀土金屬的開採和加工。最近,中共下令限制鎵和锗,以及石墨的出口,凸顯了過度依賴中國的風險。
德國供應商ZF集團開發出了一種EESM電機,ZF首席技術官奧特馬爾‧沙勒(Otmar Scharrer)表示,這種電機的尺寸和性能與永磁電機相當。
他說:「這是重要貢獻,使我們更加不依賴中國。」
沙勒說,ZF正與全球車廠商談,可能在兩年內將其用於電動車生產。
除了在稀土原料上過度依賴中國的問題,提煉稀土還需使用化學溶劑,並造成有毒廢物。一些製造商希望開發出更可持續的產品。
一些汽車製造商,如寶馬(BMW)表示,經過多年的研究,他們已實現了這一目標。
一般來說,永磁電機約需使用600克的釹。然而,釹的價格波動很大。
德國汽車零件製造商緯湃科技(Vitesco),已為雷諾汽車(Renault)設計了一款EESM電機,並將於2026年推出新版本。Vitesco表示,不含稀土的替代品可避免價格大起大落。
美國新創公司Niron Magnetics等企業,也在開發不含稀土的永久磁鐵。
Niron執行長喬納森‧朗特里(Jonathan Rowntree)表示,特斯拉宣布放棄稀土元素時,「讓買家認識到,製造電動車磁鐵並不需要稀土」。
挑戰還不止於電機。在一些電動車中,約三分之一的稀土用於音響系統的揚聲器。英國公司Warwick Acoustics已開發出不含稀土的揚聲器,比傳統揚聲器輕90%,效能更高。
該公司首席執行官邁克‧格蘭特(Mike Grant)說,它已與一家豪華汽車製造商簽約,並正與其他客戶洽談。