В последнем исследовательском отчете IDTechEx по электродвигателям прогнозируется, что к 2031 году ежегодный спрос на редкоземельные магниты для электродвигателей превысит 1 миллиард килограммов. Если это так, то какое влияние окажет это новое направление на рынок электромобилей?
Европа в значительной степени зависит от других регионов в плане поставок и переработки стратегического сырья; одной из категорий, выделенных в законе, являются редкоземельные элементы для магнитов, такие как Nd, Pr, Tb, Dy, Gd, Sm и Ce. Большая часть закона направлена на увеличение добычи (10% по сравнению с нынешними 3%), переработки и рафинирования (40%) и вторичной переработки (15%) этих материалов в ЕС. Закон признает, что ЕС не может быть самодостаточным в этой области, но устанавливает цель — не зависеть от какой-либо одной страны более чем на 65% по каждому стратегическому сырьевому материалу.
Электродвигатели в значительной степени зависят от редкоземельных магнитов. В 2022 году 82% мирового рынка электромобилей использовали двигатели с постоянными магнитами (ПМ) на основе редкоземельных элементов. Существуют альтернативные стратегии, например, европейские производители, такие как Renault, BMW, Mercedes и Audi, внедряют технологии без магнитов, включая двигатели с обмоточным ротором и асинхронные двигатели. Однако исследование IDTechEx показало, что их рыночная доля в 2022 году составляла менее 23% в Европе (регионе, где производители больше всего ориентируются на двигатели без магнитов).
Что касается стандартов переработки и состава магнитов, закон устанавливает ответственность предприятия, реализующего автомобиль или легковой транспорт. Они должны указывать, содержит ли магнит порошковые материалы (ПМ), к какому семейству ПМ относятся (NdFeB, SmCo, AlNiCo, феррит), а также местоположение электродвигателей внутри автомобиля и порядок их извлечения. Это должно помочь предприятиям по переработке при утилизации двигателей по истечении срока их службы. В случаях, когда содержание ПМ превышает 0,2 кг (электродвигатели с ПМ в электромобилях обычно весят от 1 до 3 кг), будет опубликована доля Nd, Dy, Pr, Tb, B, Sm, Ni и Co, извлеченных из отходов потребления. Конкретные процентные показатели требуемого содержания переработанных материалов пока не установлены.
Хотя закон устанавливает целевые показатели по снижению зависимости ЕС от импортных материалов, наиболее важная проблема заключается в том, что он не уточняет, как этого можно достичь со стороны спроса. Например, некоторые производители могут использовать вариант без магнитов, что значительно снижает спрос на редкоземельные элементы, в то время как другие могут этого не делать, и этот факт не рассматривается в законе. Тот факт, что производитель, не использующий частицы пыли, не обязан декларировать или беспокоиться о содержании переработанных материалов в своих магнитах, вряд ли станет ключевым фактором снижения содержания частиц пыли. Снижение содержания частиц пыли в двигателе или более широкое внедрение малогабаритных автомобилей также снизит спрос, но это тоже не рассматривается.
Ассоциация легких электромобилей LEVA-EU в своем ответе Европейской комиссии указала, что ограничение веса магнита в 0,2 кг приведет к исключению некоторых классов транспортных средств, таких как электровелосипеды, но, возможно, не коснется гибридных автомобилей с последовательным циклом. Это затруднит работу для определенных технологий или компаний. Ассоциация также подчеркивает, что поставки компонентов для легких электромобилей уже недостаточны, что ограничивает возможности компаний (особенно малых и средних предприятий) при выборе поставщика комплектующих. Это может привести к дискриминации компаний, закупающих комплектующие в ЕС, по сравнению с компаниями, не входящими в ЕС.
По мнению IDTechEx, Закон ЕС о критически важных сырьевых материалах в его нынешнем виде окажет незначительное влияние на внедрение конструкций двигателей без магнитов в большинстве категорий электромобилей, поскольку первоначальная стоимость и волатильность цен на материалы являются гораздо более значимыми факторами. Однако Закону следует уделить больше внимания переработке редкоземельных элементов, которая в настоящее время осуществляется лишь в очень небольших масштабах. На рынке с большим предложением двигателей более высокое содержание переработанных материалов или конструкции без магнитов могут стать отличительным фактором для производителей двигателей, продающих свою продукцию в ЕС. Но в противоположном сценарии, при дефиците компонентов, это затруднит для конечного производителя транспортных средств соблюдение предлагаемого нового закона.
В последней версии отчета IDTechEx «Электродвигатели для электромобилей 2024-2034» подробно рассматриваются технологии двигателей, их внедрение на рынке, использование материалов и рыночные прогнозы. В основе отчета лежит обширная база данных транспортных средств и двигателей во всех сегментах, включая легковые автомобили, автобусы, грузовики, фургоны, мотоциклы, трехколесные транспортные средства, микроавтомобили и самолеты.
Автор: д-р Джеймс Эдмондсон, ведущий технологический аналитик компании IDTechEx
