- Глобальные цепочки поставок ускоряют отказ от зависимости от редкоземельных элементов из одного источника. Американская стартап-компания Niron Magnetics совершила коммерческий прорыв благодаря технологии магнитов из нитрида железа без редкоземельных элементов и планирует достичь годовой мощности в 1500 тонн к 2028 году.
- Немецкий поставщик автокомпонентов ZF (ZF:GR) представил электродвигатель I2SM без магнитов, использующий технологию беспроводной электромагнитной индукции для избежания рисков поставок ключевых минералов, таких как неодим. Ожидается, что в ближайшие годы он войдет в стадию массового производства.
- Японская компания Daido Steel (5471:JP) успешно разработала магниты без тяжелых редкоземельных элементов, используя технологию быстрого закаливания для фиксации кристаллической структуры. В настоящее время они интегрированы в некоторые гибридные модели Honda (7267:JP), что помогает противостоять угрозам перебоев в поставках сырья из-за ужесточения геополитической политики.
Реконструкция цепочек поставок и геополитическое хеджирование
Глобальная промышленность находится на историческом этапе переоценки зависимости от ключевых минералов. С учетом того, что основные страны-производители вводят постоянный контроль за экспортом основных редкоземельных ресурсов, конечные предприятия в таких областях, как оборонная промышленность, полупроводники и электромобили, сталкиваются с значительной уязвимостью цепочек поставок. Недавние геополитические трения усилили капиталовложения и процесс исследований и разработок в области альтернативных технологий. Компании из Европы, США и Японии стремятся создать устойчивые локализованные сети поставок на фоне ожидаемого трехкратного роста мирового спроса на магниты в течение следующего десятилетия благодаря инновациям в материалах и реконструкции архитектуры. Если тенденция к замене технологий продолжит углубляться, глобальное ценообразование на редкоземельные элементы и торговые потоки могут претерпеть структурные изменения, что приведет к фундаментальному изменению логики рыночного ценообразования.
Технологический прорыв нитрида железа достигает коммерческого критического уровня
Компания Niron Magnetics из Миннесоты, США, преодолела физические ограничения массового производства магнитов из нитрида железа, существовавшие с 1950-х годов, благодаря передовым технологиям производства полупроводников. Компания использует железо и азот, которые в изобилии присутствуют на Земле, полностью отказавшись от традиционной зависимости от редкоземельных элементов. После получения ранней финансовой поддержки от Министерства энергетики США, процесс коммерциализации значительно ускорился. В настоящее время экспериментальный завод компании в Миннеаполисе обладает мощностью в несколько тонн в год, и в Саттерле строится крупное предприятие с целью расширения мощности до 1500 тонн к 2028 году. Сообщается, что европейский производитель высококачественной аудиотехники в этом году первым внедрит этот продукт, что ознаменует официальное вхождение магнитов без редкоземельных элементов на рынок конечного потребления. Если начальная реакция будет соответствовать ожиданиям, это может привлечь больше венчурного капитала в этот сегмент.
Технология электромагнитной индукции переосмысливает архитектуру двигателей
Немецкая компания ZF предлагает системное решение, отличающееся от замены материалов в области силовых агрегатов электромобилей. Разработанный компанией двигатель I2SM отказался от постоянных магнитов, зависящих от неодима, в пользу бесщеточной электромагнитной индукционной архитектуры. Используя технологию индукции, аналогичную беспроводной зарядке, для передачи электроэнергии на ротор, компания не только решила проблему больших физических ограничений традиционных углеродных щеток, но и существенно снизила зависимость от единой цепочки поставок редкоземельных элементов, одновременно уменьшая вес. Ожидается, что модели электромобилей с такими высокоинтегрированными, безредкоземельными двигателями будут постепенно выходить на потребительский рынок в течение нескольких продуктовых циклов, снижая риск колебаний стоимости сырья для производителей автомобилей и предлагая новый технологический путь для снижения затрат на массовое производство электромобилей.
Альтернативные решения с легкими редкоземельными элементами смягчают крайнюю зависимость
Из-за физической особенности неодимовых магнитов терять магнитные свойства при высоких температурах, традиционные процессы сильно зависят от тяжелых редкоземельных элементов, таких как диспрозий и тербий, добыча и переработка которых почти полностью контролируется одной страной. Инженеры японской компании Daido Steel внедрили инновацию в технологии динамического охлаждения, быстро закаливая и измельчая жидкий сплав на вращающемся охлаждающем диске, что позволило зафиксировать его микрокристаллическую структуру на микроуровне. Этот процесс позволяет магнитам, зависящим только от легких редкоземельных элементов, достигать стандартных характеристик постоянных магнитов. Учитывая, что легкие редкоземельные элементы могут добываться в больших масштабах в таких странах, как Австралия, этот технологический прорыв значительно расширяет каналы получения сырья. В настоящее время Honda уже применяет эту технологию в силовых системах своих гибридных моделей. Если эта технология широко проникнет в такие области, как ядерный магнитный резонанс и полупроводниковое оборудование, это значительно снизит риск зависимости конечных отраслей от определенных тяжелых редкоземельных элементов.
