El misterio del imán de Tesla muestra que Elon Musk está dispuesto a comprometerse


Agrandar / Un motor eléctrico de 158 kW para la tracción delantera de un Tesla Model Y.

Patrick Pluel/Getty Images

El mes pasado, en un evento de inversores de Tesla transmitido en vivo que se quedó corto en autos nuevos y largo en narraciones grandiosas, un detalle menor en el «Plan maestro Parte 3» de Elon Musk fue una gran noticia en un oscuro rincón de la física. Colin Campbell, un ejecutivo de la división de sistemas de propulsión de Tesla, anunció que su equipo estaba eliminando los imanes de tierras raras de sus motores, citando preocupaciones sobre la cadena de suministro y la toxicidad de producirlos.

Para enfatizar el punto, Campbell hizo clic entre un par de diapositivas que se referían a tres materiales misteriosos, amablemente etiquetados como Tierras raras 1, 2 y 3. En la primera diapositiva, que representa el regalo de Tesla, las cantidades van desde medio kilo hasta 10 gramos. En el siguiente, el Tesla de una fecha futura no especificada, todos se pusieron a cero.

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Para los magnetistas, gente que estudia las extrañas fuerzas que ejercen algunos materiales gracias a los movimientos de los electrones y, a veces, usan gestos crípticos con las manos, la identidad de Rare Earth 1 era obvia: neodimio. Cuando se agrega a elementos más familiares, como el hierro y el boro, el metal puede ayudar a crear un poderoso campo magnético siempre activo. Pero pocos materiales tienen esta cualidad. Y aún menos generan un campo lo suficientemente fuerte como para mover un Tesla de 4500 libras y muchas otras cosas, desde robots industriales hasta aviones de combate. Si Tesla planeara eliminar el neodimio y otras tierras raras de sus motores, ¿qué tipo de imanes usaría en su lugar?

Una cosa estaba clara para los físicos: Tesla no había inventado un material magnético fundamentalmente nuevo. “Obtienes un nuevo imán comercial un par de veces por siglo”, dice Andy Blackburn, vicepresidente ejecutivo de estrategia de Niron Magnetics, una de las pocas empresas emergentes que intenta obtener la próxima revelación de este tipo.

Lo más probable, pensaron Blackburn y otros expertos en flujo, era que Tesla había decidido que podía arreglárselas con un imán mucho menos potente. El candidato obvio de la breve lista de posibilidades, la mayoría de las cuales incluyen elementos caros y geopolíticamente cargados como el cobalto, era la ferrita: una cerámica de hierro y oxígeno, mezclada con un poco de metal como el estroncio. Es barato y fácil de hacer y ha mantenido cerradas las puertas de los refrigeradores en todas partes desde la década de 1950.

Pero la ferrita también tiene solo una décima parte del golpe magnético que los imanes de neodimio, por volumen, lo que plantea nuevas preguntas. El CEO de Tesla, Elon Musk, es conocido por ser intransigente, pero si Tesla cambia a la ferrita, parece que algo tiene que ceder. (La compañía no respondió a una solicitud de comentarios).

Es tentador pensar que la batería es lo que hace que un EV funcione, pero en realidad es electromagnetismo que mueve un coche eléctrico. (No es coincidencia que Tesla, la compañía, y tesla, la unidad de magnetismo, lleven el mismo nombre). Cuando los electrones fluyen a través de bobinas de alambre en el motor, crean un campo electromagnético que empuja contra fuerzas magnéticas opuestas, girando el eje del motor y haciendo que las ruedas patinen.

Para las ruedas traseras de un Tesla, esas fuerzas las proporciona un motor con imanes permanentes, materiales con la extraña propiedad de tener un campo magnético constante, sin ningún aporte eléctrico, gracias al giro bien orquestado de los electrones alrededor de sus átomos. Tesla solo comenzó a agregar estos imanes a sus autos hace unos cinco años para ganar más millas y aumentar el par sin actualizar la batería. Antes de eso, usaba motores de inducción construidos alrededor de electroimanes, que se vuelven magnéticos al consumir corriente eléctrica. (Esos todavía están en uso en modelos que tienen motores delanteros).

Eso podría hacer que deshacerse de las tierras raras y renunciar a los mejores imanes parezca un poco extraño. Las compañías automotrices generalmente se obsesionan con la eficiencia, especialmente en el caso de los vehículos eléctricos, donde la lucha continúa para convencer a los conductores de que superen sus temores sobre el alcance limitado. Pero a medida que los fabricantes de automóviles comienzan a aumentar la producción de vehículos eléctricos, parte de la ingeniería que antes se consideraba demasiado ineficiente está regresando.



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