Tesla ຫາກໍປະກາດວ່າ ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນລຸ້ນຕໍ່ໄປທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນລົດໄຟຟ້າຂອງພວກມັນຈະບໍ່ໃຊ້ວັດຖຸທີ່ຫາຍາກເລີຍ!
ຄຳຂວັນ Tesla: ການສະກົດຈິດຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໄດ້ຖືກກໍາຈັດຢ່າງສົມບູນ
ນີ້ແມ່ນແທ້ບໍ?
ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ໃນປີ 2018, 93% ຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າຂອງໂລກໄດ້ຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍລົດໄຟໄຟຟ້າທີ່ຂັບເຄື່ອນໂດຍມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ເຮັດຈາກໂລກທີ່ຫາຍາກ. ໃນປີ 2020, 77% ຂອງຕະຫຼາດລົດໄຟຟ້າທົ່ວໂລກໃຊ້ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ. ຜູ້ສັງເກດການຂອງອຸດສາຫະກໍາຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເຊື່ອວ່າຍ້ອນວ່າຈີນໄດ້ກາຍເປັນຫນຶ່ງໃນຕະຫຼາດຍານພາຫະນະໄຟຟ້າທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ, ແລະຈີນໄດ້ຄວບຄຸມການສະຫນອງຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກເປັນສ່ວນໃຫຍ່, ມັນອາດຈະເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈີນຈະປ່ຽນຈາກເຄື່ອງຈັກແມ່ເຫຼັກຖາວອນ. ແຕ່ສະຖານະການຂອງ Tesla ແມ່ນຫຍັງແລະມັນຄິດແນວໃດກ່ຽວກັບມັນ? ໃນປີ 2018, Tesla ໄດ້ໃຊ້ມໍເຕີ synchronous ສະກົດຈິດຖາວອນຝັງຢູ່ເປັນຄັ້ງທໍາອິດໃນ Model 3, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາມໍເຕີ induction ໃນ axle ດ້ານຫນ້າ. ໃນປັດຈຸບັນ, Tesla ໃຊ້ມໍເຕີສອງປະເພດໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ Model S ແລະ X, ອັນຫນຶ່ງແມ່ນມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ຫາຍາກຂອງໂລກແລະອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນມໍເຕີ induction. ມໍເຕີ induction ສາມາດສະຫນອງພະລັງງານຫຼາຍ, ແລະມໍເຕີ induction ທີ່ມີແມ່ເຫຼັກຖາວອນແມ່ນປະສິດທິພາບຫຼາຍແລະສາມາດປັບປຸງລະດັບການຂັບລົດໂດຍ 10%.
ຕົ້ນກໍາເນີດຂອງມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ ເວົ້າກ່ຽວກັບເລື່ອງນີ້, ພວກເຮົາຕ້ອງກ່າວເຖິງວິທີການເຄື່ອງຈັກແມ່ເຫຼັກຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໄດ້ເກີດຂື້ນ. ທຸກຄົນຮູ້ວ່າແມ່ເຫຼັກສ້າງໄຟຟ້າແລະໄຟຟ້າສ້າງແມ່ເຫຼັກ, ແລະການຜະລິດຂອງມໍເຕີແມ່ນແຍກອອກຈາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ດັ່ງນັ້ນ, ມີສອງວິທີທີ່ຈະສະຫນອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ: ຄວາມຕື່ນເຕັ້ນແລະການສະກົດຈິດຖາວອນ. ມໍເຕີ DC, ມໍເຕີ synchronous ແລະ motors ພິເສດຂະຫນາດນ້ອຍຈໍານວນຫຼາຍທັງຫມົດຕ້ອງການພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ DC. ວິທີການແບບດັ້ງເດີມແມ່ນໃຊ້ທໍ່ທີ່ມີພະລັງງານ (ເອີ້ນວ່າຂົ້ວແມ່ເຫຼັກ) ທີ່ມີແກນເຫຼັກເພື່ອໃຫ້ໄດ້ສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ແຕ່ຂໍ້ເສຍທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງວິທີການນີ້ແມ່ນວ່າກະແສໄຟຟ້າມີການສູນເສຍພະລັງງານໃນການຕໍ່ຕ້ານ coil (ການຜະລິດຄວາມຮ້ອນ), ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນການ. ປະສິດທິພາບ motor ແລະການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ. ໃນເວລານີ້, ປະຊາຊົນຄິດວ່າ - ຖ້າມີສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ແລະໄຟຟ້າບໍ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງແມ່ເຫຼັກ, ຫຼັງຈາກນັ້ນດັດຊະນີເສດຖະກິດຂອງມໍເຕີຈະຖືກປັບປຸງ. ດັ່ງນັ້ນ, ປະມານຊຸມປີ 1980, ແນວພັນຂອງອຸປະກອນການສະກົດຈິດຖາວອນໄດ້ປະກົດຕົວ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ກັບມໍເຕີ, ເຮັດໃຫ້ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ.
ມໍເຕີສະກົດຈິດຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຈະເປັນຜູ້ນໍາພາ ດັ່ງນັ້ນສິ່ງທີ່ວັດສະດຸສາມາດເຮັດໃຫ້ແມ່ເຫຼັກຖາວອນ? ຊາວເນັດຫຼາຍຄົນຄິດວ່າມີວັດສະດຸປະເພດດຽວເທົ່ານັ້ນ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ມີສີ່ປະເພດຕົ້ນຕໍຂອງແມ່ເຫຼັກທີ່ສາມາດສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ຄື: ceramic (ferrite), ອາລູມິນຽມ nickel cobalt (AlNiCo), samarium cobalt (SmCo) ແລະ neodymium iron boron (NdFeB). ໂລຫະປະສົມ neodymium ພິເສດລວມທັງ terbium ແລະ dysprosium ໄດ້ຖືກພັດທະນາດ້ວຍອຸນຫະພູມ Curie ທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ມັນທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າເຖິງ 200 ° C.
ກ່ອນຊຸມປີ 1980, ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກຖາວອນສ່ວນຫຼາຍແມ່ນແມ່ເຫຼັກຖາວອນ ferrite ແລະແມ່ເຫຼັກຖາວອນ alnico, ແຕ່ຄວາມຄົງຕົວຂອງວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ແຂງແຮງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຜະລິດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງອ່ອນແອ. ບໍ່ພຽງແຕ່ເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ແຮງບີບບັງຄັບຂອງແມ່ເຫຼັກຖາວອນສອງຊະນິດນີ້ແມ່ນຕໍ່າ, ແລະເມື່ອພວກເຂົາພົບກັບສະຫນາມແມ່ເຫຼັກພາຍນອກ, ພວກມັນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບໄດ້ງ່າຍແລະ demagnetized, ເຊິ່ງຈໍາກັດການພັດທະນາຂອງມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ. ໃຫ້ເວົ້າກ່ຽວກັບແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຂອງແມ່ເຫຼັກຖາວອນ: ໂລກຫາຍາກແສງສະຫວ່າງແລະແຜ່ນດິນຫາຍາກຫນັກ. ຄັງສໍາຮອງແຜ່ນດິນຫາຍາກໃນທົ່ວໂລກປະກອບດ້ວຍປະມານ 85% ແຜ່ນດິນຫາຍາກແສງສະຫວ່າງແລະ 15% ແຜ່ນດິນຫາຍາກຫນັກ. ສຸດທ້າຍໄດ້ສະຫນອງການສະກົດຈິດລະດັບອຸນຫະພູມສູງທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກລົດຍົນຈໍານວນຫຼາຍ. ຫຼັງຈາກຊຸມປີ 1980, ເປັນອຸປະກອນການສະກົດຈິດທີ່ຫາຍາກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ NdFeB. ວັດສະດຸດັ່ງກ່າວມີຄວາມຢືດຢຸ່ນສູງ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການບີບບັງຄັບທີ່ສູງຂຶ້ນແລະການຜະລິດພະລັງງານ, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວອຸນຫະພູມ Curie ຕ່ໍາກວ່າທາງເລືອກ. ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກທີ່ເຮັດຈາກມັນມີຂໍ້ດີຫຼາຍ, ເຊັ່ນ: ປະສິດທິພາບສູງ, ບໍ່ມີ coil excitation, ດັ່ງນັ້ນບໍ່ມີການສູນເສຍພະລັງງານ excitation; ການ permeability ສະນະແມ່ເຫຼັກພີ່ນ້ອງແມ່ນຢູ່ໃກ້ກັບເຄື່ອງອາກາດ, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນການ inductance ມໍເຕີແລະປັບປຸງປັດໄຈພະລັງງານ. ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນຍ້ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ດີກວ່າແລະປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ, ມີຫຼາຍການອອກແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງມໍເຕີໄຟຟ້າ, ແລະທີ່ນິຍົມຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ຫາຍາກ. Tesla ຕ້ອງການທີ່ຈະກໍາຈັດ ເພິ່ງພາອາໄສແຜ່ນດິນຫາຍາກຂອງຈີນ?
ທຸກຄົນຮູ້ວ່າຈີນສະໜອງຊັບພະຍາກອນທີ່ຫາຍາກສ່ວນໃຫຍ່ຢູ່ໃນໂລກ. ສະຫະລັດຍັງໄດ້ເຫັນເລື່ອງນີ້ໃນຊຸມປີທີ່ຜ່ານມາ. ພວກເຂົາບໍ່ຕ້ອງການທີ່ຈະຖືກຈໍາກັດໂດຍຈີນໃນການສະຫນອງແຜ່ນດິນທີ່ຫາຍາກ. ເພາະສະນັ້ນ, ຫຼັງຈາກ Biden ເຂົ້າຮັບຕໍາແໜ່ງ, ລາວໄດ້ພະຍາຍາມເພີ່ມທະວີການມີສ່ວນຮ່ວມຂອງລາວໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ. ມັນແມ່ນໜຶ່ງໃນບັນດາບຸລິມະສິດຂອງຂໍ້ສະເໜີພື້ນຖານໂຄງລ່າງ 2 ພັນຕື້ໂດລາ. MP Materials, ເຊິ່ງໄດ້ຊື້ລະເບີດຝັງດິນທີ່ຖືກປິດໄວ້ກ່ອນຫນ້ານີ້ໃນຄາລິຟໍເນຍໃນປີ 2017, ກໍາລັງພະຍາຍາມຟື້ນຟູລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງດິນຫາຍາກຂອງສະຫະລັດ, ໂດຍສຸມໃສ່ neodymium ແລະ praseodymium, ແລະຫວັງວ່າຈະກາຍເປັນຜູ້ຜະລິດທີ່ມີລາຄາຖືກທີ່ສຸດ. Lynas ໄດ້ຮັບທຶນຈາກລັດຖະບານເພື່ອສ້າງໂຮງງານປຸງແຕ່ງແຜ່ນດິນຫາຍາກທີ່ມີແສງສະຫວ່າງໃນ Texas ແລະມີສັນຍາອີກເທື່ອຫນຶ່ງສໍາລັບສະຖານທີ່ແຍກດິນຫາຍາກຫນັກໃນ Texas. ເຖິງວ່າສະຫະລັດໄດ້ພະຍາຍາມຫຼາຍຢ່າງກໍ່ຕາມ, ແຕ່ຄົນໃນອຸດສາຫະກຳລ້ວນແຕ່ເຊື່ອວ່າໃນໄລຍະສັ້ນ, ໂດຍສະເພາະດ້ານຕົ້ນທຶນ, ຈີນຈະຮັກສາຖານະທີ່ເດັ່ນໃນການສະໜອງດິນຫາຍາກ, ແລະອາເມລິກາບໍ່ສາມາດສັ່ນສະເທືອນໄດ້.
ບາງທີ Tesla ໄດ້ເຫັນສິ່ງນີ້, ແລະພວກເຂົາພິຈາລະນາໃຊ້ແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ບໍ່ໃຊ້ແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກທັງຫມົດເປັນມໍເຕີ. ນີ້ແມ່ນສົມມຸດຕິຖານທີ່ກ້າຫານ, ຫຼືເປັນເລື່ອງຕະຫລົກ, ພວກເຮົາຍັງບໍ່ຮູ້. ຖ້າ Tesla ປະຖິ້ມມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນແລະປ່ຽນກັບຄືນໄປສູ່ມໍເຕີ induction, ນີ້ເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ແມ່ນຮູບແບບຂອງພວກເຂົາ. ແລະ Tesla ຕ້ອງການໃຊ້ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ແລະປະຖິ້ມແມ່ເຫຼັກຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຢ່າງສິ້ນເຊີງ, ດັ່ງນັ້ນມີສອງຄວາມເປັນໄປໄດ້: ຫນຶ່ງແມ່ນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນປະດິດສ້າງຂອງເຊລາມິກຕົ້ນສະບັບ (ferrite) ແລະແມ່ເຫຼັກຖາວອນ AlNiCo, ອັນທີສອງແມ່ນແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ເຮັດຈາກ. ວັດສະດຸໂລຫະປະສົມອື່ນໆທີ່ບໍ່ແມ່ນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຍັງສາມາດຮັກສາຜົນກະທົບດຽວກັນກັບແມ່ເຫຼັກຖາວອນຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ. ຖ້າມັນບໍ່ແມ່ນສອງອັນນີ້, Tesla ອາດຈະຫຼີ້ນກັບແນວຄວາມຄິດ. Da Vukovich, ປະທານຂອງ Alliance LLC, ເຄີຍເວົ້າວ່າ "ເນື່ອງຈາກຄຸນລັກສະນະຂອງແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກ, ບໍ່ມີອຸປະກອນການສະກົດຈິດອື່ນໆສາມາດກົງກັບປະສິດທິພາບສູງຂອງພວກເຂົາ. ເຈົ້າບໍ່ສາມາດທົດແທນແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກໄດ້ແທ້ໆ.”
ບໍ່ວ່າ Tesla ຈະຫຼີ້ນກັບແນວຄວາມຄິດຫຼືຢາກກໍາຈັດການເພິ່ງພາອາໄສການສະຫນອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກຂອງຈີນໃນເງື່ອນໄຂຂອງມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ບັນນາທິການເຊື່ອວ່າຊັບພະຍາກອນທີ່ຫາຍາກມີຄ່າຫຼາຍ, ແລະພວກເຮົາຄວນພັດທະນາມັນຢ່າງສົມເຫດສົມຜົນ, ແລະຈ່າຍເງິນຫຼາຍ. ເອົາໃຈໃສ່ກັບຄົນລຸ້ນໃນອະນາຄົດ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ນັກຄົ້ນຄວ້າຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ເພີ່ມທະວີຄວາມພະຍາຍາມຄົ້ນຄ້ວາຂອງເຂົາເຈົ້າ. ບໍ່ໃຫ້ເວົ້າວ່າສູດຂອງ Tesla ແມ່ນດີຫຼືບໍ່, ຢ່າງຫນ້ອຍມັນໄດ້ໃຫ້ຄໍາແນະນໍາແລະແຮງບັນດານໃຈໃຫ້ພວກເຮົາ.
