Enquanto algumas empresas estão a identificar novas fontes (ou pelo menos negligenciadas) para satisfazer a crescente procura de materiais de terras raras, outras estão a recorrer a novas ferramentas. A empresa britânica de tecnologia profunda Materials Nexus anunciou na terça-feira que usou uma plataforma de IA para projetar um novo ímã permanente que não contém terras raras. A empresa afirma que seu processo de descoberta e desenvolvimento orientado por IA é 200 vezes mais rápido do que rotas manuais que exigem muitos recursos, trazendo uma nova esperança a um mundo emocionante com um desejo crescente por ímãs poderosos.
À medida que o mundo se afasta dos motores de combustão interna e adota gradualmente a mobilidade elétrica, a procura por motores pequenos e de alta potência aumenta rapidamente. Atualmente, a opção mais popular na indústria automotiva são os motores de ímã permanente, que alimentam mais de 80% dos veículos elétricos modernos.
A Materials Nexus prevê que a demanda por ímãs permanentes aumentará dez vezes até 2030 somente na indústria de veículos elétricos. Não são apenas carros e caminhões elétricos. Os motores de ímã permanente são procurados em muitas aplicações, incluindo robótica, drones, turbinas eólicas e equipamentos HVAC.
O problema é que alguns dos materiais de terras raras (como o neodímio e o disprósio) utilizados para criar os ímanes mais poderosos e os motores mais eficientes e com maior potência exigem mineração tóxica e são caros e consomem muita energia. A China, o maior mercado mundial de veículos elétricos, emergiu como líder tanto na mineração como no processamento de terras raras, extraindo do solo 70% das terras raras do mundo e processando quase 90%. Isto dá ao país o controlo exclusivo sobre bens essenciais, deixando outros mercados expostos a perturbações no fornecimento e flutuações de preços.
A busca por alternativas continua e algumas montadoras e fornecedores começaram a desenvolver e incorporar motores sem ímã. Outras empresas, incluindo a Tesla, estão buscando projetos de ímãs permanentes que não utilizem materiais de terras raras.
Os ímãs sem terras raras certamente parecem uma solução interessante, mas são difíceis de formular e podem não ser tão fortes quanto os ímãs tradicionais de terras raras. A Niron Magnetics desenvolveu o que chama de primeiros ímãs de alto desempenho livres de terras raras do mundo, usando uma mistura de ferro e nitrogênio abundantemente disponíveis, mas está em pesquisa e desenvolvimento há mais de uma década e ainda está em processo de produção em massa. . Não está pronto. Produção.
Materials Nexus permite que o mundo saiba que estamos aqui para ajudar. A empresa acredita que tem exatamente o que as startups magnéticas modernas e futuras precisam para identificar e desenvolver materiais magnéticos livres de terras raras e, ao substituir a tentativa e erro antiquados pela IA, acredito que podemos conseguir isso no ritmo de mais rápido do que anteriormente era possível. A empresa afirma que sua plataforma de IA pode identificar materiais magnéticos livres de terras raras em dias ou semanas, em comparação com anos ou décadas.
Mais do que apenas divulgar números impressionantes, a Materials Nexus já está usando sua plataforma de IA para identificar ímãs permanentes livres de terras raras, apelidados de MagNex. A IA analisou mais de 100 milhões de composições de materiais livres de terras raras antes de pousar na MagNex, levando em consideração variáveis como custo, segurança da cadeia de suprimentos, desempenho e impacto ambiental.
Depois que a IA fez o trabalho pesado, a Materials Nexus sintetizou e testou o MagNex com a ajuda do Instituto Henry Royce da Universidade de Sheffield. A empresa concluiu em três meses uma tarefa que levaria anos até que o sistema de IA fosse implementado.
Além disso, a Materials Nexus afirma que o Magnex pode ser fabricado com 20% do custo do material dos ímãs de terras raras atualmente disponíveis, e as emissões de carbono do material podem ser reduzidas em 70%.
“Estamos realmente entusiasmados com o fato de nossas primeiras interações com o Materials Nexus terem produzido um resultado tão positivo”, disse Ian Todd, professor de metalurgia e processamento de materiais na Universidade de Sheffield. “A abordagem da Materials Nexus de usar IA para descoberta de materiais, combinada com nossas instalações de classe mundial para fabricação de ligas avançadas no Henry Royce Research Institute de Sheffield, nos permitirá criar novos materiais magnéticos em uma velocidade impressionante.
Os mais recentes ímãs livres de terras raras são uma adição significativa ao anúncio desta semana, mas não são o único caso de uso possível para a IA do Material Nexus. A empresa afirma que a IA pode ajudar todos os tipos de indústrias, ajudando a identificar e criar a próxima geração de materiais de ponta que impulsionam novas tecnologias e reduções de emissões de CO2e. A empresa planeja colaborar com parceiros da indústria para acelerar a descoberta de materiais de próxima geração que sejam viáveis, econômicos e sustentáveis.
“Nossa plataforma já está observando um interesse generalizado em uma variedade de produtos com aplicações como semicondutores, catálise e revestimentos”, disse o Dr. Jonathan Bean, CEO da Materials Nexus. “Estamos ansiosos para ver qual o papel que este produto desempenhará no apoio à demanda do mercado para a criação de novos materiais para abordar questões ambientais e da cadeia de suprimentos cada vez mais urgentes.”
É de nós. Além disso, o MagNex é um substituto magnético viável para motores de ímã permanente, seja direcionado à mobilidade elétrica ou a qualquer outra aplicação onde a demanda por tais motores permanece alta?
Fonte: Materiais Nexus
