희토류 대체 페라이트, 테슬라 전기차 모터용 소재 검토 선언.

2023. 5. 16. 11:12car

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희토류 대체 페라이트

테슬라 전기차 모터용 소재 검토


테슬라로 인해 시작된 전기차는 이제 배터리 전쟁으로 불이 붙었다. 결국 한국과 중국 미국등 다양한 국가에서 전기자동차 배터리 전쟁에서 이기기 위해 NCM, NCA, LFP 배터리를 더 효율적으로 사용하기 위한 연구도 지속되고 있다.

 

전기차 배터리에 꼭 필요한 물질 희토류
전기차 배터리에 꼭 필요한 물질 희토류

 

하지만 전기차 배터리에 필수로 들어가야 하는 물질이 있는데 그 것이 바로 희토류. 하지만 중국이 거의 독점하고 있는 이 시장에서 일론 머스크가 최근 희토류 대신 페라이트를 사용해서 모터를 만들겠다고 해서 화재다.

 

희토류는 중국이 전 세계에서 압도적인 생산국가이다. 전체 생산량의 약 80% 이상을 차지하고 있으며, 중국 이외에는 호주, 미국, 러시아, 캐나다 등에서도 채굴되고 있지만, 생산량은 중국에 비해 상대적으로 상당히 적다.

희토류는 전자기기, 자동차, 전기차, 에너지 등 다양한 산업에서 사용되고 있는데, 특히 전기차 산업에서는 전기 모터의 자석 재료로 널리 사용되고 있다. 즉, 전기차 생산에 필수적인 희토류의 수급 안정화가 중요한 이슈다.

희토류 수급안정화 문제로 인해 전 세계 자동차 업체들은 대체재인 철재 자석, 네오디뮴 자석 등을 대체재로 삼아 희토류 사용을 줄이는 방법을 모색하고 있다.

 

테슬라도 최근에는 전기 모터에 페라이트 소재를 사용하여 희토류 사용을 줄이기 위한 노력을 진행 중이라고 한다.

 

희토류 대체물질 페라이트의 필요성 

희토류 대체물질 페라이트 개발
희토류 대체물질 페라이트의 필요성

중국이 희토류 생산의 대부분을 차지하고 있어 공급 위기가 심화되고 있다. 중국 정부의 ‘자원 무기화’ 삼기 움직임과 ‘중국 수출 금지·수출 제한 기술목록’ 개정안. 테슬라가 3월 인베스터데이에서 희토류를 사용하지 않는 모터 설계 발표를 했다.

 

1. 희토류 대체물질인 페라이트

장점 - 페라이트 모터는 자력이 비교적 약하지만, 가격이 저렴하고 고온에서도 사용이 가능하다.
단점 - 페라이트 모터로  희토류 모터만큼의 자력을 내려면 더 많은 양의 자석을 사용해야 하므로 중량이나 성능 저감의 문제 발생 가능하다.

 

2. 페라이트에 대한 전문가들의 의견

사실 페라이트 모터 활용에 대해서는 아직 보완해야할 점이 많다고 합니다. 하지만 테슬라는 지금의 전기차시대를 이끌어왔던 장본인이라는거에는 아무런 이견이 없을겁니다.

 

또한, 환경오염과 중국의 무역전쟁으로 인한 과열을 피하기 위해 필수가 되어야 한다라는것에는 전세계 자동차회사들의 공통된 바램일것입니다.

 

그리고 테슬라는 전기차 생산에서 혁신을 해 왔기 때문에 ‘탈(脫) 희토류’에서 성과를 보일 수도 있겠지만, 페라이트 모터는 물리적 한계가 크다는 점은 아직까지는 어쩔수 없는 한계로 보여집니다.

 

3. 미래 전기차 산업 방향

전기차 산업은 지속적으로 성장 중이며, 전기차 모터에 대한 관심도 함께 증가하고 있다. 전기차 산업에서는 환경오염 문제와 공급 안정성 문제를 해결하기 위해 다양한 기술적 시도가 이루어지고 있는데 전기차 모터 소재에 대한 연구와 개발이 계속 이루어져 향후보다 발전된 소재의 등장이 예상된다.

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