ቴስላ በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎቻቸው ላይ የተዋቀሩ ቋሚ ማግኔት ሞተሮች ቀጣይ ትውልድ ብርቅዬ የምድር ቁሳቁሶችን በጭራሽ እንደማይጠቀሙ አስታውቋል!
የቴስላ መፈክር፡- ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔቶች ሙሉ በሙሉ ይወገዳሉ
ይህ እውነት ነው?
እንደውም በ2018 93% የአለም ኤሌክትሪክ ተሸከርካሪዎች ከ ብርቅዬ ምድር በተሰራ ቋሚ ማግኔት ሞተር የሚነዳ የሃይል ማመንጫ የታጠቁ ናቸው። እ.ኤ.አ. በ 2020 ፣ 77% የአለም የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ገበያ ቋሚ ማግኔት ሞተሮችን ይጠቀማል። የኤሌትሪክ ተሽከርካሪ ኢንዱስትሪው ታዛቢዎች ቻይና ከግዙፉ የኤሌትሪክ ተሸከርካሪ ገበያዎች ተርታ በመሰለፍ እና ቻይና የብርቅዬ መሬቶችን አቅርቦት በመቆጣጠር ረገድ ከፍተኛ ቁጥጥር በማድረጉ ቻይና ከቋሚ ማግኔት ማሽኖች የመቀያየር እድል የለውም ብለው ያምናሉ። ግን የቴስላ ሁኔታ ምንድነው እና እንዴት ያስባል? እ.ኤ.አ. በ 2018 ፣ ቴስላ በአምሳያው 3 ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ የተገጠመ ቋሚ ማግኔት የተመሳሰለ ሞተርን ተጠቅሟል ፣ ይህም የፊት ዘንበል ላይ ያለውን ኢንደክሽን ሞተር ይይዛል። በአሁኑ ጊዜ ቴስላ በሞዴል ኤስ እና ኤክስ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ሁለት ዓይነት ሞተሮችን ይጠቀማል ፣ አንደኛው ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔት ሞተር ሲሆን ሁለተኛው ኢንዳክሽን ሞተር ነው። የኢንደክሽን ሞተሮች የበለጠ ኃይል ሊሰጡ ይችላሉ, እና ቋሚ ማግኔቶች ያላቸው ኢንዳክሽን ሞተሮች የበለጠ ቀልጣፋ ናቸው እና የመንዳት ክልልን በ 10% ማሻሻል ይችላሉ.
ይህንን ስንናገር ብርቅዬው የምድር ቋሚ ማግኔት ሞተር እንዴት እንደመጣ መጥቀስ አለብን። መግነጢሳዊነት ኤሌክትሪክን እና ኤሌክትሪክን ማግኔትዝምን እንደሚያመነጭ ሁሉም ሰው ያውቃል, እናም የሞተር ማመንጨት ከማግኔት መስክ የማይነጣጠል ነው. ስለዚህ, መግነጢሳዊ መስክን ለማቅረብ ሁለት መንገዶች አሉ-መነሳሳት እና ቋሚ ማግኔት. የዲሲ ሞተሮች፣ የተመሳሰለ ሞተሮች እና ብዙ ትናንሽ ልዩ ሞተሮች ሁሉም የዲሲ መግነጢሳዊ መስክ ያስፈልጋቸዋል። ተለምዷዊው ዘዴ መግነጢሳዊ መስክ ለማግኘት በሃይል የተሰራውን ጠምላ (መግነጢሳዊ ምሰሶ ተብሎ የሚጠራው) ከብረት ኮር ጋር መጠቀም ነው፡ የዚህ ዘዴ ትልቁ ጉዳቱ ግን አሁን ያለው የኃይል ማመንጫ በኬይል መከላከያ (ሙቀትን ማመንጨት) ውስጥ ስለሚቀንስ እና በመቀነሱ ነው። የሞተር ቅልጥፍና እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎች መጨመር. በዚህ ጊዜ ሰዎች አስበው - ቋሚ መግነጢሳዊ መስክ ካለ, እና ኤሌክትሪክ ከአሁን በኋላ መግነጢሳዊነትን ለማመንጨት ጥቅም ላይ አይውልም, ከዚያም የሞተሩ ኢኮኖሚያዊ መረጃ ጠቋሚ ይሻሻላል. ስለዚህ በ 1980 ዎቹ አካባቢ የተለያዩ ቋሚ የማግኔት ቁሶች ታዩ, ከዚያም ወደ ሞተሮች ተተገበሩ, ቋሚ ማግኔት ሞተሮችን ሠሩ.
ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔት ሞተር መሪነቱን ይወስዳል ስለዚህ ምን ዓይነት ቁሳቁሶች ቋሚ ማግኔቶችን ሊሠሩ ይችላሉ? ብዙ ኔትወርኮች አንድ ዓይነት ቁሳቁስ ብቻ እንዳለ ያስባሉ. እንደ እውነቱ ከሆነ ቋሚ መግነጢሳዊ መስክን የሚያመነጩ አራት ዋና ዋና የማግኔት ዓይነቶች አሉ እነሱም ሴራሚክ (ferrite)፣ አሉሚኒየም ኒኬል ኮባልት (አልኒኮ)፣ ሳምሪየም ኮባልት (SmCo) እና ኒዮዲሚየም ብረት ቦሮን (ኤንዲኤፍኢቢ)። ቴርቢየም እና ዲስፕሮሲየምን ጨምሮ ልዩ የኒዮዲሚየም ማግኔት ውህዶች በከፍተኛ የኩሪ ሙቀቶች የተገነቡ ሲሆን ይህም እስከ 200 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሚደርስ ከፍተኛ የሙቀት መጠንን ለመቋቋም ያስችላል።
ከ 1980 ዎቹ በፊት የቋሚ ማግኔት ቁሶች በዋናነት የፌሪቲ ቋሚ ማግኔቶች እና አልኒኮ ቋሚ ማግኔቶች ነበሩ, ነገር ግን የእነዚህ ቁሳቁሶች መኖር በጣም ጠንካራ አይደለም, ስለዚህም የሚፈጠረው መግነጢሳዊ መስክ በአንጻራዊነት ደካማ ነው. ይህ ብቻ ሳይሆን የእነዚህ ሁለት አይነት ቋሚ ማግኔቶች የማስገደድ ሃይል ዝቅተኛ ሲሆን አንዴ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ካጋጠማቸው በቀላሉ ተጎድተው እና ማግኔቲዝድ ይሆናሉ ይህም የቋሚ ማግኔት ሞተሮችን እድገት ይገድባል። ስለ ብርቅዬ የምድር ማግኔቶች እንነጋገር። እንዲያውም ብርቅዬ የምድር ማግኔቶች በሁለት ዓይነት ቋሚ ማግኔቶች ይከፈላሉ፡- ቀላል ብርቅዬ ምድር እና ከባድ ብርቅዬ ምድር። ዓለም አቀፍ ብርቅዬ የምድር ክምችቶች በግምት 85% ቀላል ብርቅዬ መሬቶች እና 15% ከባድ ብርቅዬ መሬቶችን ያቀፈ ነው። የኋለኛው ደግሞ ለብዙ አውቶሞቲቭ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ የሆነ ከፍተኛ ሙቀት ደረጃ የተሰጣቸው ማግኔቶችን ያቀርባል። ከ1980ዎቹ በኋላ፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔት ቁስ-NdFeB ቋሚ ማግኔት ታየ። እንደነዚህ ያሉ ቁሳቁሶች ከፍተኛ የመልሶ ማቋቋም, እንዲሁም ከፍተኛ የማስገደድ እና የኢነርጂ ምርት አላቸው, ነገር ግን በአጠቃላይ የኩሪ ሙቀት ከአማራጮች ያነሰ ነው. በውስጡ የተሠራው ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔት ሞተር ብዙ ጥቅሞች አሉት ፣ ለምሳሌ ከፍተኛ ብቃት ፣ ምንም የማነቃቂያ ጥቅል የለም ፣ ስለሆነም ምንም የማነቃቃት ኃይል ማጣት የለም ፣ አንጻራዊ መግነጢሳዊ መግነጢሳዊነት ከአየር ማሽኑ ጋር ቅርብ ነው, ይህም የሞተር ኢንዳክሽን ይቀንሳል እና የኃይል ሁኔታን ያሻሽላል. የኤሌክትሪክ ድራይቭ ሞተሮች ብዙ ዲዛይኖች ስላሉት እና በጣም ተወዳጅ የሆኑት ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔት ሞተሮች በተሻለ የኃይል ጥንካሬ እና ውጤታማነት ምክንያት ነው። ቴስላ ማስወገድ ይፈልጋል በቻይንኛ ብርቅዬ መሬቶች ላይ ጥገኛ ነው?
ቻይና በዓለም ላይ ካሉት እጅግ በጣም ብዙ ብርቅዬ የምድር ሀብቶች እንደምትሰጥ ሁሉም ሰው ያውቃል። ዩናይትድ ስቴትስም በቅርብ ዓመታት ውስጥ ይህንን አይታለች. በቻይና ብርቅዬ መሬቶች አቅርቦት ላይ መገደብ አይፈልጉም። ስለዚህም ባይደን ቢሮ ከገባ በኋላ ብርቅዬ በሆነው የምድር አቅርቦት ሰንሰለት ተሳትፎውን ለማሳደግ ሞክሯል። የ2 ትሪሊዮን ዶላር የመሠረተ ልማት ፕሮፖዛል አንዱ ቅድሚያ የሚሰጠው ጉዳይ ነው። እ.ኤ.አ. በ 2017 በካሊፎርኒያ ውስጥ ቀደም ሲል የተዘጋውን ማዕድን የገዛው MP Materials ፣ በኒዮዲሚየም እና በፕራሴኦዲሚየም ላይ በማተኮር የአሜሪካን ብርቅዬ ምድር አቅርቦት ሰንሰለት ወደነበረበት ለመመለስ እየተሽቀዳደመ ነው ፣ እና ዝቅተኛው ዋጋ አምራች ለመሆን ተስፋ አድርጓል። ሊናስ በቴክሳስ ቀላል ብርቅዬ የምድር ምድሮች ማቀነባበሪያ ፋብሪካ ለመገንባት የመንግስት የገንዘብ ድጋፍ አግኝታለች እና በቴክሳስ ውስጥ ለከባድ ብርቅዬ ምድር መለያየት ሌላ ውል አለው። ምንም እንኳን ዩናይትድ ስቴትስ ይህን ያህል ጥረት ብታደርግም በኢንዱስትሪው ውስጥ ያሉ ሰዎች በአጭር ጊዜ ውስጥ በተለይም በዋጋ ቻይና በጥቃቅን መሬቶች አቅርቦት ላይ የበላይነቷን እንደምትይዝ ያምናሉ እናም ዩናይትድ ስቴትስ ከቶ ማናወጥ አትችልም።
ምናልባት ቴስላ ይህንን አይቷል እና ብርቅዬ ምድርን እንደ ሞተር የማይጠቀሙ ቋሚ ማግኔቶችን ለመጠቀም አስበዋል ። ይህ ድፍረት የተሞላበት ግምት ነው, ወይም ቀልድ ነው, እኛ እስካሁን አናውቅም. ቴስላ ቋሚ ማግኔት ሞተሮችን ትቶ ወደ ኢንዳክሽን ሞተርስ ከቀየረ፣ ይህ የነሱ አሰራር አይመስልም። እና ቴስላ ቋሚ መግነጢሳዊ ሞተሮችን መጠቀም ይፈልጋል እና ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔቶችን ሙሉ በሙሉ ይተዋቸዋል ፣ ስለሆነም ሁለት አማራጮች አሉ-አንደኛው በዋናው ሴራሚክ (ፌሪት) እና በአልኒኮ ቋሚ ማግኔቶች ላይ የፈጠራ ውጤት ማግኘት ነው ፣ ሁለተኛው ደግሞ ቋሚ ማግኔቶች የተሰሩት ሌሎች ብርቅዬ ያልሆኑ የምድር ቅይጥ ቁሶች እንዲሁ እንደ ብርቅዬ የምድር ቋሚ ማግኔቶች ተመሳሳይ ውጤት ሊጠብቁ ይችላሉ። እነዚህ ሁለቱ ካልሆኑ፣ ቴስላ በፅንሰ-ሀሳቦች ሊጫወት ይችላል። የአሊያንስ ኤልኤልሲ ፕሬዝዳንት ዳ ቩኮቪች በአንድ ወቅት እንደተናገሩት “በ ብርቅዬ የምድር ማግኔቶች ባህሪያት ምክንያት ሌላ ማግኔት ቁሳቁስ ከከፍተኛ ጥንካሬ አፈፃፀማቸው ጋር ሊጣጣም አይችልም። ብርቅዬ የምድር ማግኔቶችን በእውነት መተካት አትችልም።
ምንም ይሁን ምን ቴስላ በፅንሰ-ሀሳቦች እየተጫወተ ወይም በቻይና ብርቅዬ የምድር አቅርቦት ላይ ያለውን ጥገኝነት በቋሚ ማግኔት ሞተሮች ላይ ያለውን ጥገኝነት ለማስወገድ ቢፈልግ፣ አዘጋጁ ብርቅዬ የምድር ሃብቶች በጣም ውድ እንደሆኑ ያምናል፣ እናም እነሱን በምክንያታዊነት ማዳበር እና የበለጠ መክፈል አለብን። ለወደፊት ትውልዶች ትኩረት መስጠት. በተመሳሳይ ጊዜ ተመራማሪዎች የምርምር ጥረታቸውን ማሳደግ አለባቸው. የቴስላ አቀነባበር ጥሩ ነው ወይስ አይደለም አንበል፣ ቢያንስ አንዳንድ ፍንጭ እና መነሳሻዎችን ሰጥቶናል።
