Největším úskalím současného přechodu na elektromobilitu překvapivě nejsou jen baterie, ale také samotné elektromotory, které z drtivé většiny spoléhají na vzácné kovy. Právě permanentní magnety z neodymu či dysprosia zaručují vysoký výkon a malé rozměry, jenže jejich těžba i zpracování jsou téměř kompletně pod kontrolou Číny.
Jak zkrotit závislost na čínských surovinách?
Pro globální automobilky to představuje obrovské geopolitické riziko, protože jakýkoliv výpadek dodávek nebo prudký nárůst cen okamžitě zastaví montážní linky. Britská společnost YASA proto spustila iniciativu Project Resilience, která má dodavatelský řetězec zásadně odlehčit a přinést do výroby klíčových komponentů vytouženou stabilitu.
Dvě cesty k motoru bez problematických prvků
Vývojáři v rámci projektu postupují po dvou odlišných liniích, aby oslovili co nejširší spektrum výrobců. První směr zachovává koncept permanentních magnetů, ale míří k absolutní eliminaci těžkých vzácných zemin, jež bývají nezbytné pro udržení funkčnosti při extrémním tepelném zatížení.
Druhá, podstatně odvážnější větev se snaží tyto kovy vynechat úplně. Zde už inženýři narážejí na složitou konstrukční skládačku, kde museli od základu přehodnotit mechaniku motoru tak, aby absence magnetických surovin nezpůsobila propad celkového výkonu ani zhoršení tepelného managementu.
Unikátní konstrukce, která šetří místo i hmotnost
Technickým trumfem v rukávu YASA zůstává koncept axiálního toku, kde se magnetické pole nepohybuje radiálně od středu ven, nýbrž podél osy otáčení. Tato architektura dokáže z minimálního objemu vymačkat ohromný točivý moment i výkon, přičemž fyzické rozměry a hmotnost agregátu klesají až na polovinu oproti běžně užívaným elektromotorům.
Pro konstruktéry moderních vozidel to znamená nebývalou volnost při zabudování pohonu do podvozku, protože ušetřené kilogramy i milimetry lze okamžitě proměnit v lepší jízdní vlastnosti nebo větší prostor pro posádku a akumulátory.
Mohlo by vás zajímat
Evropská unie zatrhla výrobcům elektrokol trik, který nás nutil kupovat nové baterie
Jeden základ pro sporťáky i městské elektromobily
Pravá síla nového řešení však spočívá v jeho modulárním uspořádání, které staví na jednotné architektuře statoru. K tomuto pevnému základu pak inženýři připojují různé typy rotorů podle toho, jaké cíle daný elektromobil či hybrid sleduje. Výrobci aut tak získávají do rukou univerzální stavebnici: pro luxusní sportovní model zvolí variantu dimenzovanou na maximální dynamiku, zatímco u dostupného městského auta upřednostní dostupnější variantu bez drahých magnetů, kde hrají prim celkové výrobní náklady.
Vývoj, který mění pravidla hry
Rychlost přechodu z testovacích laboratoří na běžné silnice bude záviset především na tom, jak efektivně dokáže YASA novou technologii škálovat pro velkosériovou produkci. Pokud se v praxi potvrdí, že motor bez kritických surovin nabízí srovnatelný dojezd i spotřebu, půjde o zásadní průlom v celém odvětví. Elektromobilita se totiž konečně přestane spoléhat pouze na zvyšování kapacity baterií a zaměří se na efektivitu samotného pohonu, což v konečném důsledku přinese odolnější výrobní řetězce i spolehlivější elektromobily pro běžné zákazníky.
Zdroj: Advanced Materials, Rice University