டெஸ்லா தனது மின்சார வாகனங்களில் கட்டமைக்கப்பட்ட அடுத்த தலைமுறை நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் அரிதான பூமி பொருட்களை பயன்படுத்தாது என்று அறிவித்துள்ளது!
டெஸ்லா கோஷம்: அரிய பூமி நிரந்தர காந்தங்கள் முற்றிலும் அகற்றப்படுகின்றன
இது உண்மையா?
உண்மையில், 2018 ஆம் ஆண்டில், உலகின் 93% மின்சார வாகனங்கள் அரிய பூமிகளால் செய்யப்பட்ட நிரந்தர காந்த மோட்டாரால் இயக்கப்படும் பவர்டிரெய்னுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. 2020 ஆம் ஆண்டில், உலகளாவிய மின்சார வாகன சந்தையில் 77% நிரந்தர காந்த மோட்டார்களைப் பயன்படுத்துகிறது. மின்சார வாகனத் துறையின் பார்வையாளர்கள், சீனா மிகப்பெரிய மின்சார வாகன சந்தைகளில் ஒன்றாக மாறியிருப்பதாலும், அரிய பூமிகளின் விநியோகத்தை சீனா பெருமளவில் கட்டுப்படுத்தி வருவதாலும், நிரந்தர காந்த இயந்திரங்களிலிருந்து சீனா மாறுவது சாத்தியமில்லை என்று நம்புகின்றனர். ஆனால் டெஸ்லாவின் நிலைமை என்ன, அதைப் பற்றி அது எப்படி நினைக்கிறது? 2018 ஆம் ஆண்டில், டெஸ்லா மாடல் 3 இல் முதல் முறையாக உட்பொதிக்கப்பட்ட நிரந்தர காந்த ஒத்திசைவான மோட்டாரைப் பயன்படுத்தியது, அதே நேரத்தில் முன் அச்சில் தூண்டல் மோட்டாரைத் தக்க வைத்துக் கொண்டது. தற்போது, டெஸ்லா அதன் மாடல் S மற்றும் X மின்சார வாகனங்களில் இரண்டு வகையான மோட்டார்களைப் பயன்படுத்துகிறது, ஒன்று அரிதான பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார் மற்றும் மற்றொன்று தூண்டல் மோட்டார். தூண்டல் மோட்டார்கள் அதிக சக்தியை வழங்க முடியும், மேலும் நிரந்தர காந்தங்கள் கொண்ட தூண்டல் மோட்டார்கள் மிகவும் திறமையானவை மற்றும் ஓட்டும் வரம்பை 10% மேம்படுத்தலாம்.
நிரந்தர காந்த மோட்டரின் தோற்றம் இதைப் பற்றி பேசுகையில், அபூர்வ பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார் எப்படி வந்தது என்பதைக் குறிப்பிட வேண்டும். காந்தம் மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது மற்றும் மின்சாரம் காந்தத்தை உருவாக்குகிறது என்பது அனைவருக்கும் தெரியும், மேலும் ஒரு மோட்டார் உருவாக்கம் காந்தப்புலத்திலிருந்து பிரிக்க முடியாதது. எனவே, ஒரு காந்தப்புலத்தை வழங்க இரண்டு வழிகள் உள்ளன: உற்சாகம் மற்றும் நிரந்தர காந்தம். DC மோட்டார்கள், சின்க்ரோனஸ் மோட்டார்கள் மற்றும் பல சிறிய சிறப்பு மோட்டார்கள் அனைத்திற்கும் DC காந்தப்புலம் தேவைப்படுகிறது. ஒரு காந்தப்புலத்தைப் பெற இரும்பு மையத்துடன் கூடிய ஆற்றல்மிக்க சுருளை (காந்த துருவம் என அழைக்கப்படுகிறது) பயன்படுத்துவது பாரம்பரிய முறை, ஆனால் இந்த முறையின் மிகப்பெரிய தீமை என்னவென்றால், மின்னோட்டமானது சுருள் எதிர்ப்பில் (வெப்ப உருவாக்கம்) ஆற்றல் இழப்பைக் கொண்டுள்ளது, அதன் மூலம் குறைக்கிறது. மோட்டார் செயல்திறன் மற்றும் அதிகரித்த இயக்க செலவுகள். இந்த நேரத்தில், மக்கள் நினைத்தார்கள் - நிரந்தர காந்தப்புலம் இருந்தால், காந்தத்தை உருவாக்க மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படாவிட்டால், மோட்டரின் பொருளாதார குறியீடு மேம்படுத்தப்படும். எனவே 1980களில், பல்வேறு நிரந்தர காந்தப் பொருட்கள் தோன்றின, பின்னர் அவை மோட்டார்களுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டு, நிரந்தர காந்த மோட்டார்களை உருவாக்கின.
அரிய பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார் முன்னணி வகிக்கிறது என்ன பொருட்கள் நிரந்தர காந்தங்களை உருவாக்க முடியும்? பல நெட்டிசன்கள் ஒரே வகையான பொருள் இருப்பதாக நினைக்கிறார்கள். உண்மையில், நிரந்தர காந்தப்புலத்தை உருவாக்கக்கூடிய நான்கு முக்கிய வகை காந்தங்கள் உள்ளன, அவை: செராமிக் (ஃபெரைட்), அலுமினியம் நிக்கல் கோபால்ட் (AlNiCo), சமாரியம் கோபால்ட் (SmCo) மற்றும் நியோடைமியம் இரும்பு போரான் (NdFeB). டெர்பியம் மற்றும் டிஸ்ப்ரோசியம் உள்ளிட்ட சிறப்பு நியோடைமியம் காந்த கலவைகள் அதிக கியூரி வெப்பநிலையுடன் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, அவை 200 டிகிரி செல்சியஸ் வரை அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்க அனுமதிக்கின்றன.
1980 களுக்கு முன்பு, நிரந்தர காந்தப் பொருட்கள் முக்கியமாக ஃபெரைட் நிரந்தர காந்தங்கள் மற்றும் அல்னிகோ நிரந்தர காந்தங்கள், ஆனால் இந்த பொருட்களின் மீள்தன்மை மிகவும் வலுவாக இல்லை, எனவே உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலம் ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமாக உள்ளது. அது மட்டுமல்லாமல், இந்த இரண்டு வகையான நிரந்தர காந்தங்களின் கட்டாய சக்தி குறைவாக உள்ளது, மேலும் அவை வெளிப்புற காந்தப்புலத்தை சந்தித்தவுடன், அவை எளிதில் பாதிக்கப்பட்டு, நிரந்தர காந்த மோட்டார்களின் வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. அரிதான பூமி காந்தங்களைப் பற்றி பேசலாம். உண்மையில், அரிய பூமி காந்தங்கள் இரண்டு வகையான நிரந்தர காந்தங்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன: ஒளி அரிதான பூமி மற்றும் கனமான அரிய பூமி. உலகளாவிய அரிய பூமி இருப்புக்கள் தோராயமாக 85% ஒளி அரிதான பூமிகள் மற்றும் 15% கனமான அரிதான பூமிகள் உள்ளன. பிந்தையது பல வாகன பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற உயர் வெப்பநிலை மதிப்பிடப்பட்ட காந்தங்களை வழங்குகிறது. 1980 களுக்குப் பிறகு, உயர் செயல்திறன் கொண்ட அரிய பூமி நிரந்தர காந்தப் பொருள்-NdFeB நிரந்தர காந்தம் தோன்றியது. இத்தகைய பொருட்கள் அதிக ரீமேனன்ஸ் மற்றும் அதிக வற்புறுத்தல் மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்தி ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் பொதுவாக மாற்றுகளை விட கியூரி வெப்பநிலை குறைவாக இருக்கும். இதில் செய்யப்பட்ட அரிய பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார் அதிக திறன், எந்த தூண்டுதல் சுருள் போன்ற பல நன்மைகள் உள்ளன, அதனால் தூண்டுதல் ஆற்றல் இழப்பு இல்லை; ஒப்பீட்டு காந்த ஊடுருவல் காற்று இயந்திரத்திற்கு அருகில் உள்ளது, இது மோட்டார் தூண்டலைக் குறைக்கிறது மற்றும் சக்தி காரணியை மேம்படுத்துகிறது. அரிய பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார்களின் சிறந்த ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் செயல்திறன் காரணமாக, மின்சார இயக்கி மோட்டார்களில் பல்வேறு வடிவமைப்புகள் உள்ளன, மேலும் மிகவும் பிரபலமானவை அரிய பூமி நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள். டெஸ்லா விடுபட விரும்புகிறார் சீன அரிய பூமிகளை நம்பியிருக்கிறதா?
உலகில் உள்ள பெரும்பாலான அரிய புவி வளங்களை சீனா வழங்குகிறது என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. சமீப வருடங்களில் அமெரிக்காவும் இதைப் பார்த்திருக்கிறது. அரிதான பூமிகளை வழங்குவதில் சீனாவால் கட்டுப்படுத்தப்படுவதை அவர்கள் விரும்பவில்லை. எனவே, பிடென் பதவியேற்ற பிறகு, அரிய பூமி விநியோகச் சங்கிலியில் தனது பங்களிப்பை அதிகரிக்க முயன்றார். $2 டிரில்லியன் உள்கட்டமைப்பு திட்டத்தின் முன்னுரிமைகளில் இதுவும் ஒன்றாகும். 2017 இல் கலிபோர்னியாவில் மூடப்பட்ட சுரங்கத்தை வாங்கிய MP மெட்டீரியல்ஸ், நியோடைமியம் மற்றும் பிரசோடைமியம் ஆகியவற்றின் மீது கவனம் செலுத்தி, அமெரிக்காவின் அரிதான பூமி விநியோகச் சங்கிலியை மீட்டெடுக்க போட்டியிடுகிறது, மேலும் குறைந்த விலை தயாரிப்பாளராக மாறும் என்று நம்புகிறது. லைனாஸ் டெக்சாஸில் ஒரு இலகுரக அரிதான பூமியைச் செயலாக்கும் ஆலையை உருவாக்க அரசாங்க நிதியைப் பெற்றுள்ளார் மற்றும் டெக்சாஸில் கனமான அரிதான பூமிகளை பிரிக்கும் வசதிக்கான மற்றொரு ஒப்பந்தத்தைப் பெற்றுள்ளார். அமெரிக்கா பல முயற்சிகளை மேற்கொண்டாலும், குறுகிய காலத்தில், குறிப்பாக செலவில், அரியவகை மண் வழங்குவதில் சீனா ஆதிக்கம் செலுத்தும் என்றும், அதை அமெரிக்காவால் அசைக்கவே முடியாது என்றும் தொழில்துறையினர் நம்புகின்றனர்.
ஒருவேளை டெஸ்லா இதைப் பார்த்திருக்கலாம், மேலும் அரிய பூமிகளை மோட்டார்களாகப் பயன்படுத்தாத நிரந்தர காந்தங்களைப் பயன்படுத்த நினைத்தார்கள். இது ஒரு தைரியமான அனுமானம், அல்லது ஒரு நகைச்சுவை, எங்களுக்கு இன்னும் தெரியவில்லை. டெஸ்லா நிரந்தர காந்த மோட்டார்களை கைவிட்டு, மீண்டும் தூண்டல் மோட்டார்களுக்கு மாறினால், இது அவர்களின் பாணியாகத் தெரியவில்லை. டெஸ்லா நிரந்தர காந்த மோட்டார்களைப் பயன்படுத்த விரும்புகிறது, மேலும் அரிய பூமியின் நிரந்தர காந்தங்களை முற்றிலுமாக கைவிடுகிறது, எனவே இரண்டு சாத்தியக்கூறுகள் உள்ளன: ஒன்று அசல் செராமிக் (ஃபெரைட்) மற்றும் அல்நிகோ நிரந்தர காந்தங்களில் புதுமையான முடிவுகளைப் பெறுவது, இரண்டாவது நிரந்தர காந்தங்கள் மற்ற அரிதான பூமியின் கலவைப் பொருட்களும் அரிதான பூமியின் நிரந்தர காந்தங்களின் அதே விளைவைப் பராமரிக்க முடியும். இந்த இரண்டும் இல்லை என்றால், டெஸ்லா கருத்துகளுடன் விளையாடலாம். அலையன்ஸ் எல்எல்சியின் தலைவரான டா வுகோவிச் ஒருமுறை கூறினார்: "அரிய பூமி காந்தங்களின் பண்புகள் காரணமாக, வேறு எந்த காந்தப் பொருளும் அவற்றின் அதிக வலிமை செயல்திறனுடன் ஒப்பிட முடியாது. நீங்கள் உண்மையில் அரிதான பூமி காந்தங்களை மாற்ற முடியாது."
டெஸ்லா கருத்துகளுடன் விளையாடுகிறதா அல்லது நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் அடிப்படையில் சீனாவின் அரிய பூமி விநியோகத்தை நம்பியிருப்பதை உண்மையில் அகற்ற விரும்புகிறதா என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல், அரிதான பூமி வளங்கள் மிகவும் விலைமதிப்பற்றவை என்று எடிட்டர் நம்புகிறார், மேலும் அவற்றை நாம் பகுத்தறிவுடன் உருவாக்க வேண்டும், மேலும் அதிக கட்டணம் செலுத்த வேண்டும். எதிர்கால சந்ததியினருக்கு கவனம். அதே நேரத்தில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் ஆராய்ச்சி முயற்சிகளை அதிகரிக்க வேண்டும். டெஸ்லாவின் ஃபார்முலேஷன் நன்றாக இருக்கிறதா இல்லையா என்று சொல்ல வேண்டாம், குறைந்தபட்சம் அது நமக்கு சில குறிப்புகளையும் உத்வேகங்களையும் அளித்துள்ளது.
