തങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളിൽ കോൺഫിഗർ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന അടുത്ത തലമുറയിലെ സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകൾ അപൂർവമായ എർത്ത് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കില്ലെന്ന് ടെസ്‌ല ഇപ്പോൾ പ്രഖ്യാപിച്ചു!
ടെസ്‌ല മുദ്രാവാക്യം: ഭൂമിയിലെ അപൂർവ കാന്തങ്ങൾ പൂർണ്ണമായും ഇല്ലാതാകുന്നു
ഇത് യഥാർത്ഥമാണോ?
വാസ്തവത്തിൽ, 2018 ൽ, ലോകത്തിലെ 93% ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളിലും അപൂർവ ഭൂമിയിൽ നിർമ്മിച്ച ഒരു സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന പവർട്രെയിൻ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. 2020-ൽ, ആഗോള ഇലക്ട്രിക് വാഹന വിപണിയുടെ 77% സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വൈദ്യുത വാഹന വ്യവസായത്തിലെ നിരീക്ഷകർ വിശ്വസിക്കുന്നത് ചൈന ഏറ്റവും വലിയ വൈദ്യുത വാഹന വിപണികളിലൊന്നായി മാറുകയും ചൈന അപൂർവ ഭൂമികളുടെ വിതരണം നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്തതിനാൽ, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മെഷീനുകളിൽ നിന്ന് ചൈന മാറാൻ സാധ്യതയില്ല. എന്നാൽ ടെസ്‌ലയുടെ അവസ്ഥ എന്താണ്, അതിനെ കുറിച്ച് അത് എങ്ങനെ ചിന്തിക്കുന്നു? 2018-ൽ, മുൻ ആക്‌സിലിൽ ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോർ നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട്, മോഡൽ 3-ൽ ടെസ്‌ല ആദ്യമായി എംബഡഡ് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ചു. നിലവിൽ, ടെസ്‌ല അതിൻ്റെ മോഡൽ എസ്, എക്സ് ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളിൽ രണ്ട് തരം മോട്ടോറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഒന്ന് അപൂർവ എർത്ത് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറും മറ്റൊന്ന് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുമാണ്. ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾക്ക് കൂടുതൽ ശക്തി നൽകാൻ കഴിയും, കൂടാതെ സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളുള്ള ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും ഡ്രൈവിംഗ് ശ്രേണി 10% മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും.
സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടറിൻ്റെ ഉത്ഭവം ഇതിനെക്കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ, അപൂർവ എർത്ത് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോർ എങ്ങനെ ഉണ്ടായി എന്ന് നമ്മൾ പറയേണ്ടതുണ്ട്. കാന്തികത വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുമെന്നും വൈദ്യുതി കാന്തികത സൃഷ്ടിക്കുമെന്നും എല്ലാവർക്കും അറിയാം, ഒരു മോട്ടോറിൻ്റെ ഉത്പാദനം കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാനാവാത്തതാണ്. അതിനാൽ, ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം നൽകാൻ രണ്ട് വഴികളുണ്ട്: ആവേശവും സ്ഥിരമായ കാന്തികവും. ഡിസി മോട്ടോറുകൾ, സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകൾ, നിരവധി മിനിയേച്ചർ സ്‌പെഷ്യൽ മോട്ടോറുകൾ എന്നിവയ്‌ക്കെല്ലാം ഡിസി കാന്തികക്ഷേത്രം ആവശ്യമാണ്. ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം ലഭിക്കുന്നതിന് ഇരുമ്പ് കാമ്പുള്ള ഒരു ഊർജ്ജസ്വലമായ കോയിൽ (കാന്തികധ്രുവം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു) ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് പരമ്പരാഗത രീതി, എന്നാൽ ഈ രീതിയുടെ ഏറ്റവും വലിയ പോരായ്മ കോയിൽ പ്രതിരോധത്തിൽ (താപ ഉൽപാദനം) ഊർജ്ജ നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു എന്നതാണ്. മോട്ടോർ കാര്യക്ഷമതയും വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പ്രവർത്തന ചെലവും. ഈ സമയത്ത്, ആളുകൾ ചിന്തിച്ചു - സ്ഥിരമായ കാന്തികക്ഷേത്രം ഉണ്ടെങ്കിൽ, കാന്തികത സൃഷ്ടിക്കാൻ വൈദ്യുതി ഇനി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിൽ, മോട്ടറിൻ്റെ സാമ്പത്തിക സൂചിക മെച്ചപ്പെടും. അങ്ങനെ 1980-കളിൽ പലതരം സ്ഥിരമായ കാന്തം പദാർത്ഥങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു, അവ പിന്നീട് മോട്ടോറുകളിൽ പ്രയോഗിച്ചു, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകൾ ഉണ്ടാക്കി.
അപൂർവ എർത്ത് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോർ ലീഡ് ചെയ്യുന്നു അപ്പോൾ എന്ത് വസ്തുക്കൾക്ക് സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും? പല നെറ്റിസൻമാരും വിചാരിക്കുന്നത് ഒരുതരം മെറ്റീരിയല് മാത്രമാണെന്നാണ്. വാസ്തവത്തിൽ, സ്ഥിരമായ കാന്തികക്ഷേത്രം സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയുന്ന നാല് പ്രധാന തരം കാന്തങ്ങളുണ്ട്, അതായത്: സെറാമിക് (ഫെറൈറ്റ്), അലുമിനിയം നിക്കൽ കോബാൾട്ട് (AlNiCo), സമരിയം കോബാൾട്ട് (SmCo), നിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ (NdFeB). ടെർബിയം, ഡിസ്പ്രോസിയം എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള പ്രത്യേക നിയോഡൈമിയം മാഗ്നറ്റ് അലോയ്കൾ ഉയർന്ന ക്യൂറി താപനിലയിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ ഉയർന്ന താപനിലയെ നേരിടാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
1980-കൾക്ക് മുമ്പ്, സ്ഥിരമായ കാന്തിക പദാർത്ഥങ്ങൾ പ്രധാനമായും ഫെറൈറ്റ് സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളും ആൽനിക്കോ സ്ഥിര കാന്തങ്ങളുമായിരുന്നു, എന്നാൽ ഈ വസ്തുക്കളുടെ പുനർനിർമ്മാണം വളരെ ശക്തമല്ല, അതിനാൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട കാന്തികക്ഷേത്രം താരതമ്യേന ദുർബലമാണ്. മാത്രമല്ല, ഈ രണ്ട് തരത്തിലുള്ള സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളുടെ നിർബന്ധിത ശക്തി കുറവാണ്, ഒരിക്കൽ അവ ഒരു ബാഹ്യ കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ കണ്ടുമുട്ടിയാൽ, അവ എളുപ്പത്തിൽ ബാധിക്കപ്പെടുകയും ഡീമാഗ്നെറ്റൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സ്ഥിരമായ കാന്തിക മോട്ടോറുകളുടെ വികസനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഭൂമിയിലെ അപൂർവ കാന്തങ്ങളെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കാം. വാസ്തവത്തിൽ, അപൂർവ ഭൂമി കാന്തങ്ങളെ രണ്ട് തരം സ്ഥിര കാന്തങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: നേരിയ അപൂർവ ഭൂമിയും കനത്ത അപൂർവ ഭൂമിയും. ആഗോള അപൂർവ ഭൂമി കരുതൽ ശേഖരത്തിൽ ഏകദേശം 85% നേരിയ അപൂർവ ഭൂമിയും 15% കനത്ത അപൂർവ ഭൂമിയും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. രണ്ടാമത്തേത് നിരവധി ഓട്ടോമോട്ടീവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള കാന്തങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. 1980-കൾക്ക് ശേഷം, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള അപൂർവ ഭൂമിയിലെ സ്ഥിരമായ കാന്തം മെറ്റീരിയൽ-NdFeB സ്ഥിരമായ കാന്തം പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. അത്തരം വസ്തുക്കൾക്ക് ഉയർന്ന ശേഷിയുണ്ട്, അതോടൊപ്പം ഉയർന്ന ബലപ്രയോഗവും ഊർജ്ജ ഉൽപ്പാദനവും ഉണ്ട്, എന്നാൽ പൊതുവെ ബദലുകളേക്കാൾ ക്യൂറി താപനില കുറവാണ്. അതിൽ നിർമ്മിച്ച അപൂർവ ഭൂമിയിലെ സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറിന് ഉയർന്ന ദക്ഷത, എക്‌സിറ്റേഷൻ കോയിൽ ഇല്ല എന്നിങ്ങനെ നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ എക്‌സിറ്റേഷൻ എനർജി നഷ്ടം ഇല്ല; ആപേക്ഷിക കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമത എയർ മെഷീൻ്റെ അടുത്താണ്, ഇത് മോട്ടോർ ഇൻഡക്‌ടൻസ് കുറയ്ക്കുകയും പവർ ഫാക്ടർ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. അപൂർവ എർത്ത് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകളുടെ മികച്ച പവർ ഡെൻസിറ്റിയും കാര്യക്ഷമതയും കാരണം ഇലക്ട്രിക് ഡ്രൈവ് മോട്ടോറുകളുടെ വിവിധ ഡിസൈനുകൾ ഉണ്ട്, ഏറ്റവും ജനപ്രിയമായത് അപൂർവ എർത്ത് പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകളാണ്. ടെസ്‌ലയിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു ചൈനീസ് അപൂർവ ഭൂമിയെ ആശ്രയിക്കണോ?
ലോകത്തിലെ അപൂർവ ഭൂവിഭവങ്ങളിൽ ഭൂരിഭാഗവും ചൈനയാണ് നൽകുന്നതെന്ന് എല്ലാവർക്കും അറിയാം. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ അമേരിക്കയും ഇത് കണ്ടു. അപൂർവ ഭൂമികളുടെ വിതരണത്തിൽ ചൈനയുടെ നിയന്ത്രണത്തിലാകാൻ അവർ ആഗ്രഹിക്കുന്നില്ല. അതിനാൽ, ബിഡൻ അധികാരമേറ്റതിനുശേഷം, അപൂർവ ഭൂമി വിതരണ ശൃംഖലയിൽ തൻ്റെ പങ്കാളിത്തം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ അദ്ദേഹം ശ്രമിച്ചു. 2 ട്രില്യൺ ഡോളറിൻ്റെ ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ പ്രൊപ്പോസലിൻ്റെ മുൻഗണനകളിലൊന്നാണിത്. 2017-ൽ കാലിഫോർണിയയിൽ മുമ്പ് അടച്ച ഖനി വാങ്ങിയ എംപി മെറ്റീരിയൽസ്, നിയോഡൈമിയം, പ്രസോഡൈമിയം എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ച് യുഎസിലെ അപൂർവ എർത്ത് വിതരണ ശൃംഖല പുനഃസ്ഥാപിക്കാൻ മത്സരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ചെലവിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ടെക്‌സാസിൽ ലൈറ്റ് അപൂർവ എർത്ത് സംസ്‌കരണ പ്ലാൻ്റ് നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ലൈനാസിന് സർക്കാർ ധനസഹായം ലഭിച്ചു, ടെക്‌സാസിൽ ഹെവി അപൂർവ എർത്ത് വേർതിരിക്കൽ സൗകര്യത്തിനായി മറ്റൊരു കരാറും ഉണ്ട്. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് ഇത്രയധികം ശ്രമങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ഹ്രസ്വകാലത്തേക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് ചെലവിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, അപൂർവ ഭൂമികളുടെ വിതരണത്തിൽ ചൈന ആധിപത്യം നിലനിർത്തുമെന്ന് വ്യവസായത്തിലെ ആളുകൾ വിശ്വസിക്കുന്നു, അമേരിക്കയ്ക്ക് അത് കുലുക്കാൻ കഴിയില്ല.
ഒരുപക്ഷേ ടെസ്‌ല ഇത് കണ്ടിരിക്കാം, അപൂർവ ഭൂമിയെ മോട്ടോറുകളായി ഉപയോഗിക്കാത്ത സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാൻ അവർ ആലോചിച്ചു. ഇതൊരു ധീരമായ അനുമാനമാണ്, അല്ലെങ്കിൽ തമാശയാണ്, ഞങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോഴും അറിയില്ല. ടെസ്‌ല സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകൾ ഉപേക്ഷിച്ച് വീണ്ടും ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളിലേക്ക് മാറുകയാണെങ്കിൽ, ഇത് അവരുടെ കാര്യങ്ങൾ ചെയ്യുന്ന രീതിയാണെന്ന് തോന്നുന്നില്ല. സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ ടെസ്‌ല ആഗ്രഹിക്കുന്നു, കൂടാതെ അപൂർവ ഭൂമിയിലെ സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങൾ പൂർണ്ണമായും ഉപേക്ഷിക്കുന്നു, അതിനാൽ രണ്ട് സാധ്യതകളുണ്ട്: ഒന്ന് യഥാർത്ഥ സെറാമിക് (ഫെറൈറ്റ്), അൽനികോ സ്ഥിരം കാന്തങ്ങളിൽ നൂതനമായ ഫലങ്ങൾ നേടുക, രണ്ടാമത്തേത് സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചതാണ്. മറ്റ് അപൂർവ ഭൂമി അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾക്കും അപൂർവ ഭൂമിയിലെ സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളുടെ അതേ പ്രഭാവം നിലനിർത്താൻ കഴിയും. ഇത് രണ്ടുമല്ലെങ്കിൽ, ടെസ്‌ല ആശയങ്ങളുമായി കളിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. അലയൻസ് എൽഎൽസിയുടെ പ്രസിഡൻ്റ് ഡാ വുക്കോവിച്ച് ഒരിക്കൽ പറഞ്ഞു, "അപൂർവ ഭൗമ കാന്തങ്ങളുടെ സവിശേഷതകൾ കാരണം, മറ്റൊരു കാന്തിക പദാർത്ഥത്തിനും അവയുടെ ഉയർന്ന ശക്തി പ്രകടനവുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ കഴിയില്ല. നിങ്ങൾക്ക് യഥാർത്ഥത്തിൽ അപൂർവ ഭൗമ കാന്തങ്ങളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയില്ല.
ടെസ്‌ല ആശയങ്ങളുമായി കളിക്കുകയാണോ അതോ സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് മോട്ടോറുകളുടെ കാര്യത്തിൽ ചൈനയുടെ അപൂർവ ഭൂമി വിതരണത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് മുക്തി നേടാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നുണ്ടോ എന്നത് പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ, അപൂർവ ഭൂമി വിഭവങ്ങൾ വളരെ വിലപ്പെട്ടതാണെന്ന് എഡിറ്റർ വിശ്വസിക്കുന്നു, ഞങ്ങൾ അവ യുക്തിസഹമായി വികസിപ്പിക്കുകയും കൂടുതൽ പണം നൽകുകയും വേണം. ഭാവി തലമുറകളിലേക്ക് ശ്രദ്ധ. അതേസമയം, ഗവേഷകർ അവരുടെ ഗവേഷണ ശ്രമങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ടെസ്‌ലയുടെ ഫോർമുലേഷൻ നല്ലതാണോ അല്ലയോ എന്ന് പറയരുത്, കുറഞ്ഞത് അത് ഞങ്ങൾക്ക് ചില സൂചനകളും പ്രചോദനങ്ങളും നൽകിയിട്ടുണ്ട്.
