IDTechEx rileva che i motori privi di terre rare passano in secondo piano nei veicoli elettrici
| L’approvvigionamento di materiali e componenti sta diventando un argomento sempre più discusso in molteplici settori. Un settore in forte crescita è quello dei veicoli elettrici (EV), con IDTechEx che prevede una crescita di 4 volte nelle vendite di auto elettriche nei prossimi 10 anni. Gran parte della conversazione si concentra sui materiali delle batterie, ma le terre rare utilizzate nei magneti dei motori elettrici rappresentano un’altra preoccupazione fondamentale. Questi sono quasi interamente prodotti in Cina e sono stati soggetti a una significativa volatilità storica dei prezzi. Date queste preoccupazioni, è sorprendente vedere che la ricerca di IDTechEx ha rilevato che i motori a magneti permanenti a terre rare hanno mantenuto oltre il 77% del mercato delle auto elettriche negli ultimi 9 anni. Perché è così? | ||
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| Quota di mercato della tecnologia motoristica nelle auto BEV e PHEV. Fonte: IDTechEx | ||
| Il rapporto IDTechEx “ Electric Motors for Electric Vehicles 2024-2034 ” prevede che saranno necessari oltre 140 milioni di motori elettrici per i mercati dei veicoli elettrici. Sebbene si preveda un calo della quota di mercato dei motori a terre rare, si prevede che la maggior parte del mercato nel 2034 utilizzerà ancora motori a magneti permanenti. Quali sono le preoccupazioni? La Cina controlla ampiamente la fornitura di materiali legati alle terre rare e questo ha storicamente portato a una significativa volatilità dei prezzi. Nel 2011, dopo che la Cina ha limitato le sue esportazioni di terre rare, il prezzo del neodimio e del disprosio è aumentato rispettivamente di circa il 750% e il 2000%. I prezzi sono aumentati nuovamente nel 2021 e nel 2022 fino a raggiungere un picco nel 2022 pari a circa 4 volte la media degli 8 anni precedenti. Sebbene il prezzo si sia stabilizzato nuovamente nel 2023 e all’inizio del 2024, ciò rimane una preoccupazione per il futuro. L’approvvigionamento locale di materiali e il miglioramento delle catene di approvvigionamento nazionali sono diventati un obiettivo crescente per molte industrie e governi che vogliono garantire il proprio futuro. Ad esempio, gli Stati Uniti hanno stanziato risorse per migliorare la propria offerta interna di terre rare, ma ci vorrà del tempo per mettere in atto queste iniziative. Le terre rare presentano anche preoccupazioni ambientali legate all’estrazione e alla lavorazione e ai rifiuti generati in tal modo. Qual è lo stato del mercato e della tecnologia? I motori a magneti permanenti rimangono la tecnologia dominante nei veicoli elettrici. Grazie alle preoccupazioni menzionate in precedenza, sono stati compiuti progressi con alternative prive di terre rare. Renault ha utilizzato motori sincroni ad eccitazione esterna (EESM) nei veicoli elettrici a partire dalla Zoe, e altri produttori come BMW hanno adottato questo approccio. Tuttavia, sebbene questi motori riducano i costi dei materiali, la loro produzione è generalmente più complessa a causa degli avvolgimenti in rame sul rotore e della necessità di eccitazione del rotore. Pertanto, i costi di produzione sono generalmente più elevati. I magneti privi di terre rare sono un’altra soluzione, a vari livelli di disponibilità commerciale, con aziende come Proterial che affermano che i suoi magneti “forniscono i livelli più alti del mondo tra i magneti in ferrite”. Niron Magnetics sta sviluppando magneti in nitruro di ferro, con le sue versioni di prossima generazione che intendono rivaleggiare prestazioni del neodimio. PASSENGER è un progetto europeo che sviluppa ferrite di stronzio e leghe di carbonio e manganese-alluminio. Sono in corso sforzi significativi in questo campo e, sebbene sia improbabile che questi materiali possano sostituire allo stesso modo i magneti delle terre rare nel prossimo futuro, i vantaggi di costi inferiori e stabilità dell’offerta potrebbero essere sufficienti per spostare il mercato in questa direzione, con IDTechEx che prevede una quota del 12% per i magneti privi di terre rare nel mercato entro il 2034. Perché i motori a magneti permanenti rimangono la tecnologia dominante Ci sono due fattori principali (con molteplici considerazioni) che guidano la scelta della tecnologia del motore: prestazioni e costi. I motori a magneti permanenti di terre rare tendono a fornire la massima potenza e densità di coppia, efficienza e bassi costi di produzione. Il loro principale svantaggio è rappresentato dai costi della distinta base, poiché i magneti spesso rappresentano circa un terzo del costo totale dei materiali del motore. Dal picco del 2022, i prezzi delle terre rare si sono stabilizzati, portando i motori a magneti permanenti a diventare nuovamente competitivi in termini di costi e distogliendo parte dell’enfasi immediata dalla necessità di alternative. La maggior parte dei fornitori di livello 1 offre ora la possibilità di scegliere motori a magneti permanenti o EESM, ma spetta all’OEM assumersi tale impegno. Dalle interviste di IDTechEx con gli OEM, la maggior parte ha opzioni disponibili per EESM internamente o tramite fornitori, ma sono per lo più riservate nel caso in cui i prezzi dei magneti aumentino in modo significativo o nella necessità di localizzare aumenti dell’offerta di materiale (attraverso pressioni geopolitiche o normative). Una domanda più ampia A meno che non si assista a un miglioramento significativo nei magneti privi di terre rare o a una grande spinta normativa, è probabile che i motori a magneti permanenti a terre rare mantengano la maggior parte della quota di mercato, soprattutto considerando che la Cina è il più grande mercato di veicoli elettrici e ha meno incentivi ad allontanarsi dai magneti rari. terre. Una domanda che ci si dovrebbe porre è se i conducenti abbiano davvero bisogno della stessa potenza spesso installata nei veicoli o nelle varianti a doppio motore? Le varianti a doppio motore sono in genere meno efficienti e utilizzano più materiali per creare e installare il secondo motore. Queste potenze più elevate e motori aggiuntivi non sono necessari per la maggior parte del tempo, proprio come i veicoli più grandi in generale. Tuttavia, i modelli più potenti e con finiture più elevate si rivolgono a un diverso gruppo demografico di consumatori e offrono agli OEM l’opportunità di aumentare i propri margini di profitto. Se questo aiuta i veicoli elettrici a guadagnare ulteriore quota di mercato, sostituendo i motori a combustione, allora forse questo è il minore dei due mali. Il rapporto di IDTechEx, “Motori elettrici per veicoli elettrici 2024-2034”, approfondisce i tipi di motori elettrici utilizzati nei veicoli elettrici e le alternative emergenti come il flusso assiale e i motori sulle ruote. Il rapporto prende in considerazione il mercato dei veicoli elettrici per automobili, autobus, camion, furgoni, due ruote, tre ruote e microcar in Cina, Europa e Stati Uniti, comprese le previsioni sulla domanda di motori in base alla tecnologia e ai materiali utilizzati nei prossimi 10 anni. Per saperne di più su questo rapporto IDTechEx, comprese le pagine di esempio scaricabili, visitare www.IDTechEx.com/motors . Per il portafoglio completo delle ricerche di mercato sui veicoli elettrici di IDTechEx, consultare www.IDTechEx.com/Research/EV . Informazioni su IDTechEx: IDTechEx fornisce ricerche indipendenti e affidabili sulle tecnologie emergenti e sui loro mercati. Dal 1999 aiutiamo i nostri clienti a comprendere le nuove tecnologie, le loro catene di fornitura, le esigenze del mercato, le opportunità e le previsioni. Per ulteriori informazioni, contattare Research@IDTechEx.com o visitare www.IDTechEx.com . |
