YASA hat Fördermittel der britischen Regierung erhalten, um eine neue Generation von Axialfluss-Elektromotoren zu entwickeln. Das Unternehmen arbeitet dabei sowohl an vollständig Seltene-Erden-freien Motoren als auch an Motoren ohne schwere Seltene Erden. Die Arbeiten erfolgen im Rahmen von Project Resilience.
Resilience verfolgt zwei ergänzende Technologiepfade, die die Abhängigkeit von Magnetmaterialien aus Seltenen Erden reduzieren sollen. Gleichzeitig sollen Leistungsdichte, Effizienz und kompakte Bauweise erhalten bleiben. YASA will Fahrzeugherstellern damit verschiedene Motorarchitekturen für unterschiedliche Anwendungen zur Verfügung stellen.
Permanentmagnete aus Seltenen Erden werden in leistungsstarken Elektromotoren eingesetzt, ihre Lieferketten sind jedoch geografisch stark konzentriert. Die Abhängigkeit kann Hersteller und Zulieferer geopolitischer Unsicherheit, Exportbeschränkungen, Preisschwankungen und möglichen Lieferunterbrechungen aussetzen. Schwere Seltene Erden werden außerdem verwendet, damit Permanentmagnete hohen Temperaturen und anspruchsvollen Betriebsbedingungen standhalten, können aber besonders schwierig und kohlenstoffintensiv zu gewinnen und zu verarbeiten sein.
Für leistungsstarke batterieelektrische und hybride Fahrzeuge untersucht YASA Permanentmagnetmotoren ohne schwere Seltene Erden. Diese sollen eine hohe Leistungsdichte ermöglichen, ohne Masse oder Bauraum des Motors zu erhöhen. Parallel entwickelt das Unternehmen vollständig Seltene-Erden-freie Axialflusstechnologie für Anwendungen mit anderen Anforderungen an Leistung, Kosten und Fertigung.
Beide Entwicklungswege basieren auf einer gemeinsamen YASA-Stator-Technologie. Dadurch besteht die Möglichkeit einer modularen Motorarchitektur, bei der je nach Anforderungen eines Fahrzeugprogramms unterschiedliche Rotortechnologien eingesetzt werden können. Tom Hillman, Head of Motor Simulation bei YASA: „Unterschiedliche Anwendungen erfordern unterschiedliche Abwägungen bei Leistung, Effizienz, Bauraum, Kosten und Produktionsvolumen.“
YASA ist seit 2021 eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Mercedes-Benz Group, beschäftigt mehr als 300 Menschen in Oxford, Bicester und Welshpool und entwickelt sowie produziert Elektromotoren und Leistungselektronik für die Premium-Automobilindustrie. Das erste Mercedes-Serienmodell mit Axialflussmotoren von YASA ist das Hochleistungs-Elektroauto Mercedes-AMG GT 4-Türer Coupé.
Futureman meint
Merkwürdig ist dabei nur, dass bei E-Mobilität immer auf irgendeine Abhängigkeit hingewiesen wird. Das wir bei Öl jahrzehntelang von einigen (zum Teil sehr bedenklichen) Staaten abhängig waren/sind war aber kein Problem.
Immerhin wird das Geld nicht für nutzlose Wasserstoffmotoren ausgegeben.
M. meint
Dir kommt das merkwürdig vor, aber EIN Ziel der E-Mobilität ist es ja AUCH, diese Abhängigkeiten zu reduzieren.
Daher ist es nicht besonders sinnstiftend, die eine Abhängigkeit gegen eine andere zu tauschen, mit der man noch erpressbarer ist als zuvor.
Weil, machen wir uns nichts vor: Öl gibt es an vielen Stellen, und irgendjemand wird einem schon was verkaufen – zu welchem Preis, ist natürlich ein anderes Thema. Aber man findet einen.
Seltene Erden + die nötige Verarbeitungsindustrie ist selten und kann als politisches Druckmittel eingesetzt werden:
https://www.iwd.de/artikel/seltene-erden-chinesisches-druckmittel-654565/
Das ist eine andere Hausnummer.
Da zählt am Ende jedes Gramm, das man spart. Vielleicht reicht das, was wir haben, irgendwann im Recycling, wenn wir es bei großen Motoren (und Wind-Generatoren) nicht mehr brauchen. Solche Entwicklungen sind da wichtig, und deswegen heißt das völlig richtig „Project Resilience“.
Fred Feuerstein meint
Seltene Erden sind alle, aber nicht selten
Mäx meint
Ich denke selten bezieht sich auf die Verarbeitungsindustrie und die Verbreitung des Rohstoffes
Also zwar ausreichend an sich aber „selten“ verteilt über die Welt.
M. meint
Mäx hat’s kapiert, Fred wie immer… 😑
Es stand ja sogar im Text. Aber ‚ganze Sätze lesen‘ muss man eben können.
Trotzdem: hier mal eine Grafik zur Verteilung der Reserven:
https://de.statista.com/infografik/33751/natuerliche-reserven-an-seltenen-erden/
Fred Feuerstein meint
Ich kenne die Statista Grafik, deshalb ja: Seltene Erden sind alles, aber nicht selten. Die Verarbeitungsindustrie wird entsprechend auch von anderen hochgezogen, so dass man es nicht aus China beziehen muss.
Ist egal Mr. Moralapostel, damit wird dein BMW Kohlebürstchenmotor nicht besser. Er ist etwas stärker als das Pendant von Renault.
M. meint
„Mein“ FSM ist besser als das meiste, was da draußen sonst zu haben ist. Die Vorteile sind größer als die Nachteile, wir hatten hier auch schon detaillierte Beschreibungen der Technik, die sich nicht auf Kohlebürsten beschränkt. An den Vorteilen ändern also auch die Kohlebürsten nichts, die evtl. 1x im Fahrzeugleben getauscht werden. Das macht man 1x, die Vorteile hat man immer. Aber ich will dich nicht mit technischen Details langweiligen, das ist offensichtlich nichts für dich – oder es passt einfach nicht zur Agenda. Tesla hat sowas nicht – das reicht an der Stelle schon.
Du kennst die Grafik, aber das meinst du rein visuell. Ansonsten hast du dich damit nicht auseinandergesetzt, oder die Aussage einer Balkengrafik ist einfach nichts für dich.
Zahlen von Tagesschau.de:
„China dominiert derzeit den Markt, so werden etwa 70 Prozent dort abgebaut. Auch die aufwendige Weiterverarbeitung findet mit einem Anteil von rund 90 Prozent vorwiegend in der Volksrepublik statt.“
https://www.tagesschau.de/wirtschaft/seltene-erden-deutschland-100.html
Und „China“ sollte in Abhänigkeiten einfach nicht vorkommen.
Also: in ihrer industriellen Verfügbarkeit sind seltene Erden selten. Oder wie andere das ausdrücken:
„Größere Lagerstätten von wirtschaftlich abbaubaren Erzen sind wiederum tatsächlich selten. Die Elemente kommen meist nur in jeweils kleinen Mengen vor, in sehr vielen weit verstreut lagernden Mineralen und als Beimischungen in anderen Mineralen. Ein Großteil der industriellen Gewinnung von Seltenerdmetallen geschieht daher als Nebenprodukt, wenn andere, stärker konzentriert vorliegende Metalle durch chemische Aufbereitung aus deren Erzen gewonnen werden.“
Wikipedia. Würdest du dich nicht ausschließlich bei Grog(k) informieren, hättest du das bestimmt selbst gefunden.
Fred Feuerstein meint
„ Die Vorteile sind größer als die Nachteile“ und „Aber ich will dich nicht mit technischen Details langweiligen,“ sorgen schon einmal für die größten Lacher. Jemand der BMW glaubt, die Kohlebürstchen sind verschleißfrei, der hat tiefe Kenntnisse von Elektromaschinen…🤡
Schau nochmal selbst welche Vor und Nachteile eine FSM hast, du wirst erstaunt sein, dass es dieses besser nicht gibt. Er hat Stärken und Schwächen wie jede eMaschine, aber warum erzähle ich das einem Kolbenklaus?
Und nochmal: Seltene Erden sind nicht selten. Wenn du schon Wikipedia zitierst, dann bitte richtig: „Entgegen ihrem Namen sind die Metalle der Seltenen Erden mit einem Anteil von 1013 bis 1015 Tonnen an der kontinentalen Erdkruste nicht wirklich gering“ und „ Ein Großteil der industriellen Gewinnung von Seltenerdmetallen geschieht daher als Nebenprodukt, wenn andere, stärker konzentriert vorliegende Metalle durch chemische Aufbereitung aus deren Erzen gewonnen werden.“F
M. meint
Du bist ja echt ein hoffnungsloser Fall.
Die seltenen Erden, die irgendwo in der Erdkruste schlummernd nicht selten sind, hatten wir ausführlich behandelt, hinsichtlich der Verteilung der wirtschaftlich erschließbaren Vorkommen, UND hinsichtlich der verfügbaren Verarbeitskapazitäten. Daraus ergeben sich geopolitisch gefährliche Fakten, ich hatte sogar was verlinkt, aber es ist ok, wenn du das nicht kapierst – irgendjemand fällt immer durch’s Raster. Da kann man nix machen!
Und die Vorteile der Motoren hatte ich auch schonnmal verlinkt, nicht hier, aber die Gelegenheit zum lesen hattest du.
Dass die bei BMW weniger von Motoren verstehen sollen als du – ok, das kannst du ja glauben, wenn’s dich glücklich macht. Aber eigentlich geht’s doch nur darum, ein besseres Licht auf den 08/15-PSM zu werfen.
Fred Feuerstein meint
Du verlinkst ständig unkritisch irgendetwas. Selbst wenn es von der taz kommt.
Klar, nur Renault und BMW kennen sich mit Elektromotoren aus. Die ganzen anderen Automobilhersteller offenbar nicht, wenn man deiner sinnfreien Einlassung Glauben schenken würde.
Nochmal, jeder Typ von eMaschine hat Vor- und Nachteile. Und da kannst du noch so viele Vorteile aus deiner beliebigen Auswahl hier zur Verfügung stellen. Sie haben auch Nachteile, auch wenn du als einfacher Kolbenklaus nicht wahr haben möchtest. Ein Semester eMaschinen oder eine Beschäftigung im Bereich eMaschinen hätte dir gut getan, dann bräuchtest du keine einseitige Betrachtung eines Autors der Fan der BMW Werke ist oder gar der BMW Presseseite. Du glaubst ja auch der Werbeaussage von BMW dass die Kohlebürstchen verschleißfrei arbeiten…
Renault und BMW haben eben für sich festgelegt, dass Kohlebürstchenmotoren gut zu ihren Fahrzeugen passen würden. Andere Hersteller haben sich eben nicht für die Kohlebürstchenmotörchen entschieden, aus gutem Grund. Die FSM hat einfach ein schlechtes Leistungsgewicht im Vergleich zur PSM.
Aber sie ist billig, deshalb setzt so ein Volumenhersteller wie Renault sie ein. Bei BMW muss die Marge ja auch wieder vernünftige Regionen erreichen, sonst werden hinterher die Familien Klatten/Quandt unruhig. Der positive Nebenaspekt dass keine seltene Erden benötigt werden spielt da laut BMW ebenfalls eine Rolle.
Futureman meint
Machen wir uns nichts vor: Seltene Erden gibt es an vielen Stellen, und irgendjemand wird einem schon was verkaufen – zu welchem Preis, ist natürlich ein anderes Thema. Aber man findet einen.
Es geht also nicht um das Ausspielen der einen gegen die andere Abhängigkeit.
Der Vorteil der gar nicht so seltenen Erden ist aber, sie braucht man nur einmal einführen und jagt sie nicht einfach durch den Auspuff in die Atmosphäre. Durch (schon praktiziertes) Recycling bleibt es für immer verfügbar.
M. meint
Ja und nein.
Natürlich gibt man die Abhängigkeit von Öl (in der Mobilität, sonst nicht) auf.
Und natürlich hat man eine andere Abhängigkeit hinzugefügt, wenn man die seltenen Erden braucht, und die reale Verfügbarkeit ist eben wie sie ist.
Natürlich kann man das recyclen – theoretisch. Sollte man auch machen. Aber 100% Rückführungsquote sind kaum zu machen, und was aktuell tatsächlich recycled wird, steht nochmal auf einem anderen Blatt.
Regulatorik, Kapazitäten, Knowhow, Wirtschaftlichkeit.
Besser und einfacher ist es schon, darauf zu verzichten, wenn man es kann.
Auch wenn es Fred ganz schön triggert, dass dann „billige Kohlebürstchenmotoren“ gebaut werden. Die sind ja nicht schlecht, nur weil Fred davon getriggert wird. Und irgendwann sind die Kohlebürsten auch weg, Induktion oder so, das ist ja in der Entwicklung.
Fred Feuerstein meint
Wenn Induktion zum Einsatz kommen wird, dann ist der FSM brauchbar. Dann ist er verschleißfrei, nicht so wie jetzt wo du darauf reinfällst, dass BMW sagt: Ja, wir haben Kohlebürstchen, aber glaubt mir, die sind verschleißfrei…🤡
Na ja, Mister M.oralapostel verbraucht halt noch Öl und Gas, da ist die Moral dann doch nicht so wichtig.
M. meint
Jemand, der Milliardäre goutiert, die
– die Demokratie untergraben wollen
– Gaskraftwerke bauen
– Rassisten und Rechtspopulisten mit immensen Geldsummen fördern
– selbst Fakenews betreiben
– den Klimawandel leugnen
braucht mir nicht mit Moral zu kommen.
Zu welchem Punkt brauchst du Beweise, die du selbst nicht findest?
Sag Bescheid. Wenn du nichts sagst, weißt du alles und handelst trotzdem nicht. Ich bin gespannt!
Fred Feuerstein meint
Stimmt, du postulierst sie nur gerne, aber hast es damit selbst nicht so.
Übrigens: Ist ein Elektroautonewsletter und kein Politiknewsletter. Aber der Unterschied fällt dir offenbar schwer zu erkennen.
M. meint
Es geht im die Politik des Chefs einer Elektroautofirma.
Dass du das noch immer nicht erkannt hast!
Aber es bleibt dabei: solange der Typ dort Chef ist, sind die Autos indiskutabel.
Die technischen Mängel, die es zudem noch gibt, sind eigentlich uninteressant, da die politischen Folgen überwiegen.
Klar, dass du das gerne ausgeblendet hättest, weil du darauf keine Antwort geben kannst.
Aber das ist dein Problem, da kannst du so viele Ablenkungsversuche mit Kohlebürstchen starten wie du willst.
Fred Feuerstein meint
„ Aber es bleibt dabei: solange der Typ dort Chef ist, sind die Autos indiskutabel.“ Das kannst du gerne so sehen. Ist dein Problem, nicht meines.
Wie gesagt, das ist ein Elektroautonewsletter und kein Politiknewsletter, auch wenn du das anders sehen möchtest.
Finanziere du ruhig weiter die Öl und Gaslobby für dein reines Gewissen.
Mäx meint
Naja das mit dem Öl hat sich eben so ergeben und war jahrzehntelang sozusagen alternativlos und ist vor allem auch historisch gewachsen.
Nun bietet sich ja aber die Möglichkeit eine solche Abhängigkeit gar nicht erst entstehen zu lassen, was ja zu begrüßen ist.
Man sieht ja wie sehr die Gier nach Öl die Politik (Kriege) bestimmt.
Referendar meint
Sehr gut, und auch notwendig um sich noch weniger Abhängig von China zu machen.
David meint
Wunderbarer nächster Schritt. Die Premium Hersteller BMW und Mercedes nutzen auch im Elektrozeitalter den Motorenbau zur Differenzierung. Also genau das, was führende Untergangspropheten hier als ihr Problem im Elektrozeitalter „herausgefunden“ haben. Selbst der VW Konzern hat mit den APP Motoren und den passenden Invertern, die mit variablem Takt und variabler Strategie wandeln, einen technischen Vorsprung.
M. meint
Die VW-Motoren haben Permanentmagnete, die bei Mercedes bisher auch.
Da kann ich noch keine Reduzierung der Abhängigkeiten erkennen, das gibt es aktuell nur bei BMW.
David meint
Vollkommen korrekt. Es ist auch kein einfacher Weg auf die Magneten zu verzichten und trotzdem eine sehr gute Effizienz zu haben. Aber ich denke, Mercedes ist auf dem Weg. Und es ist spannend, wie Potenzial in diesem angeblich vollkommen erforschten Motor steckt.
Fred Feuerstein meint
„Es ist auch kein einfacher Weg auf die Magneten zu verzichten“ Klar ist das einfach, man kopiert wie BMW einfach den Renault Zoe Motor und schon hat man einen kohlebürstchenbetriebenen Motor ohne Magneten. BMW hat ihn sogar etwas stärker gemacht, wobei das auch nicht schwer ist.
M. meint
In welchem Kinderbuch stand, der BMW-Motor wäre eine Kopie des Renault-Motors?
Du darfst nicht alles glauben. Renault hat den gar nicht erfunden.
Und das kleine grüne Krokodil kann in Wirklichkeit auch nicht sprechen.
Fred Feuerstein meint
Nein, tatsächlich? Renault hat nicht die FSM erfunden, das ist ja was. Jetzt hätte es beinahe dein Weltbild zerstört.
Renault hat die FSM schon lange im Einsatz und ich weiß von BMW Entwicklern dass der dort auf dem Tisch lag, weil man zuvor eben nur PSM beim i3 eingesetzt hat. Ist aber egal, brauchst nicht zu glauben, du glaubst ja auch dass die FSM verschleißfrei ist, weil BMW das so in ihrem Werbeblättchen geschrieben hat.
M. meint
Ich dachte, ich hätte schon geantwortet, aber egal…
Mein Weltbild? Das sinnfreie Renault-Beispiel, das mit dem aktuellen BMW-Motor nicht weiter gemein hat außer dem Funktionsprinzip, kam nicht von mir. Es kam von dir, einzig um den Anschein zu erwecken,
1) BMW hat sich das bei Renault abgeschaut,
2) wenn der von Renault nichts taugt, kann der von BMW auch nichts taugen.
Aber 1) ist falsch, und 2) durch nichts belegbar außer durch den Schaum vor deinem Mund – im Gegenteil, es gibt inzwischen nicjt wenige Tests.
Außerdem hat niemand behauptet, das Konzept hätte keine Nachteile, auch ich nicht. Den einen Nachteil hast du schon genannt: in einem überdurchschnittlich langen Autoleben (>250.000 bis 300.000 km) muss vermutlich 1x der Bürstensatz getauscht werden. Einen zweiten liefere ich: bei geringer Antriebsleistung ist der Anteil des Erregerstroms im Verhältnis hoch, bedeutet, da ist der Verbrauch relativ hoch, z.B. in den entsprechenden Bereichen des WLTP. Schlecht für das Datenblatt, und für den Stadtverbrauch.
Daraus ergeben sich aber auch Vorteile.
1) bei höheren Leistungsabgaben ist der Anteil des Erregerstroms klein, und dadurch, dass das Magnetfeld nicht starr wie beim PSM ist, kann man die Maschine dort effizienter machen als einen PSM, den man nur auf einen Bereich optimieren kann. Real kommt man mit entsprechendem Autobahnanteil daher näher an den WLTP-Wert als ein PSM (der auf WLTP ausgelegt wurde). Deswegen sind die Autobahnreichweiten des i4 gar nicht so viel schlechter wie die des TM3, obwohl die WLTP-Angaben das nahelegen. Wenn man den cW Wert rausrechnet, liegt der BMW eher vorne. Als Mischbau.
Und man spart sich selt… ggf. schwer zu beschaffende Materialien.
Nein, das steht alles nicht in Werbebroschüren.
David meint
Und der Motorsound erst, das ist wirklich Premium!