Toyota hat neue Magneten für E-Motoren entwickelt

Toyota hat den nach eigenen Angaben weltweit ersten hitzebeständigen Magneten entwickelt, der mit weniger Seltenen Erden auskommt. Diese Metalle sind Grundbestandteile von Elektromotoren und Generatoren von Hybrid- und reinen Elektroautos.

Der nun von Toyota entwickelte Magnet soll weder Terbium (Tb) noch Dysprosium (Dy) benötigen – zwei besonders Seltene Erden, die begrenzt verfügbar, teuer und hauptsächlich in geopolitisch risikoreichen Regionen zu finden sind. Auch der Bedarf von Neodym (Nd) konnte den Angaben zufolge um bis zu 50 Prozent gesenkt werden, indem ein Teil durch Lanthan (La) und Cer (Ce) ersetzt wurde, zwei kostengünstigere Seltene Erden.

Neodym ist laut Toyota wichtig, um eine hohe Koerzitivkraft und somit Magnetisierung selbst bei hohen Temperaturen sicherzustellen. Die Bewegung eines Elektromotors resultiert aus der Anziehungs- und Abstoßungskraft, die mehrere Magnetfelder erzeugen. Wird ausschließlich der Neodym-Anteil reduziert, sinkt das Motordrehmoment.

Toyota ist es laut Mitteilung "mit neuen Technologien und dem richtigen Verhältnis der Stoffe nun gelungen, einen Magneten zu entwickeln, der eine vergleichbare Hitzebeständigkeit und Koerzivität aufweist wie bisher verwendete Magneten – bei deutlich geringerem Neodym-Anteil".

Der japanische Auto-Riese hofft, dass dadurch künftig eine ausgewogenere Balance zwischen Angebot und Nachfrage nach Seltenen Erden möglich wird und Lieferrisiken sowie Preisschwankungen reduziert werden können.

Neben dem Einsatz in Hybrid- und Elektrofahrzeugen könne der neue Magnettyp auch in Motoren aus anderen Bereichen wie der Robotik zum Einsatz kommen. Toyota will die Nutzung für zusätzliche Bereiche ausloten und gleichzeitig eine zügige Serieneinführung sicherstellen. Die Magneten könnten bereits in der ersten Hälfte der 2020er-Jahre in Motoren für elektrische Lenkunterstützung genutzt werden. Innerhalb von zehn Jahren könnte ihr Einsatz auf Hochleistungsmotoren elektrifizierter Fahrzeuge ausgeweitet werden.

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