Stålindustrins restprodukter kan göra framtidens elbilar mer hållbara
Högskolan Väst ska undersöka hur restprodukter från stålindustrin kan ersätta sällsynta jordartsmetaller i elmotorer - ett samarbete med fordonsindustrin.
Forskare på Högskolan Väst bygger bland annat fullskaliga motorer i samarbete med Volvo Cars.
– Behovet av metaller till elbilsmotorer ökar lavinartat. Kan vi minska elbilarnas klimatpåverkan genom att använda ferrit från svenska gruvor är mycket vunnet, säger Boel Ekergård, docent på Högskolan Väst.
Marknaden för elbilar ökar explosionsartat och debatten om deras klimatpåverkan har drivit på behovet av forskning och utveckling. 2019 startade Högskolan Väst en ny forskargrupp som ska fokusera på magnetiska metaller i elmotorer för transportsektorn. Boel Ekergård är en av gruppens fyra forskare och inom kort anställs även två doktorander.
Varför behövs alternativa material till elbilarnas motorer?
– Eftersom dagens elbilsmotorer ofta innehåller sällsynta jordartsmetaller som kan ha utvunnits i gruvor under tveksamma förhållanden, söker biltillverkarna efter andra material. De måste kunna visa att materialen i bilarna är hållbara utifrån flera aspekter, berättar Boel Ekergård.
– Tillgången på de sällsynta jordartsmetallerna är mycket begränsad, vilket innebär att de är dyra.
Hur kan restprodukter från stålindustrin användas i elmotorer?
– Stålindustrin producerar stora mängder av restprodukten ferrit och idag används den inte i så stor utsträckning. Men ferrit är en magnetisk metall som efter bearbetning kan användas i elmotorerna på samma sätt som de sällsynta jordartsmetallerna.
– Eftersom ferrit har lägre effektdensitet än jordartsmetallerna behövs mer material för att få samma motoreffekt. En elmotor byggd av ferrit blir ungefär dubbelt så stor, vilket givetvis också gör den tyngre. Men faktum är att elmotorn bara står för en liten del av bilens totala vikt.
Varför är ferrit ändå ett alternativ om elmotorn blir tyngre?
– Förutom att det finns stora volymer ferrit i Sverige så är det ett billigare och mer hållbart alternativ.
– Vi undersöker nu hur man kan utveckla högeffektiva elmotorer med ferrit och hur de kan designas för att ge optimal verkningsgrad till lägsta möjliga vikt. Vi kommer att bygga och testa fullskaliga elmotorer i labbmiljö och troligen även i bil.
Märker bilförare någon skillnad om elmotorn är byggd av ferrit?
– Det beror på vilken typ av körupplevelse du vill ha. Flera av dagens elbilmodeller har extremt snabba motorer som exempelvis kan accelerera från 0-100 km/h på 3 sekunder. Då är det en fördel att ha en lätt motor med material som har högre effektdensitet än ferrit.
– Men majoriteten av bilförare behöver inte så kraftfulla motorer, och då fungerar ferrit utmärkt som material. Även om motorn blir större och väger mer, så ger den mer än väl den effekt som krävs för normal bilkörning. Det här är förstås en avvägning för biltillverkarna: Vad är viktigast? Motorns vikt eller materialens hållbarhet?
-----------------------------------------------
Forskningsprojektet drivs av Högskolan Väst i nära samverkan med Volvo Cars, NEVS och Uppsala universitet.
-
Jan 22, 2021
Semcon möblerar om i toppen
Nyheter Ska accelerera tillväxten inom affärsområde digitalisering.
-
Jan 22, 2021
Generationsväxling hos Helge Nyberg
Nyheter "Ser fram emot att driva familjeföretaget vidare"
-
Annons
-
Fallstudie: Effektivt underhåll på ett säkert sätt
Tillverkare fick hjälp att implementera Lockout/Tagout, en säkerhetsrutin för processbrytning och låsning vid underhåll.
-
Jan 22, 2021
Interroll plockar ny vd från Thyssenkrupp
Nyheter Tar över när nuvarande vd går i pension.
-
Jan 22, 2021
Nu har de första plåtarna valsats med nya styrsystemet
Branschnytt Lyckat samarbete gav behovsbaserat styrsystem på Outokumpu. -
Jan 22, 2021
Optimal produktionsprestanda med ny underhållstjänst för robotar
Teknik Tillståndsbaserad underhållstjänst från ABB möjliggör förebyggande underhållsschema för robotar.
-
Jan 21, 2021
Indutrade förvärvar Tecno Plast
Nyheter Tysk leverantör av single-use produkter och specialslang. -
Jan 21, 2021
Väderstad bygger nytt fabrikscenter för 125 miljoner
Nyheter Ska stå klart 2022.
-
Att tänka på i samband med uppsägningar
Som arbetsgivare bör man ha arbetsrätten i bakhuvudet. Ofta är det i slutet av en anställning som fel begås.
-
Världens första utsläppsfria fordon för järnvägsunderhåll
ABB och Epiroc är med på Railcares hållbarhetståg.
-
PLAY: Nynas med 90 år på nacken
I veckan avslutades en av Sveriges största rekonstruktioner. Företaget grundat av Axel Ax:son Johnson fick som Sveriges första raffinaderi stor betydelse under andra världskriget och för bilismens framväxt.
-
Optimal produktionsprestanda med ny underhållstjänst för robotar
Tillståndsbaserad underhållstjänst från ABB möjliggör förebyggande underhållsschema för robotar.
-
Bättre glid med norelems nya sortiment av glidlager
Ett nytt sortiment med glidlager för rundbord, med två olika versioner.
-
OMRON lanserar 1S-servoserie med funktioner för rörelsesäkerhet
Nya funktioner skyddar operatörer, maskiner och produkter och ger högre produktivitet.
-
MSQ – Kompakt och lätt vridbord med hög precision
Nya MSQ från SMC är ett lågbyggt vridbord av kuggstångstyp med minskad vikt och större centrumhål för bättre genomföring av slang och kabel.
-
Volvo Penta lanserar ny automatiseringsteknik för att lägga till med båt
Att lägga till kan vara en av de mest stressande och utmanande aspekterna av båtlivet – även för en erfaren kapten. Nu lanseras Assisted Docking System.