Magnex: KI entdeckt neuen Magneten ohne Seltenerdmetalle
Das britische Unternehmen Materials Nexus hat nach eigenen Angaben(öffnet im neuen Fenster) mithilfe seiner KI-Plattform einen neuen Permanentmagneten ohne Seltenerdmetalle entwickelt, den es Magnex genannt hat. Der KI-gesteuerte Entdeckungs- und Entwicklungsprozess sei 200 Mal schneller gewesen als der ressourcenintensive, manuelle Weg.
Den Angaben zufolge kann die KI-Plattform magnetische Materialien ohne Seltene Erden in wenigen Tagen oder Wochen identifizieren, im Gegensatz zu den Jahren und Jahrzehnten, die dies in der Vergangenheit in Anspruch nahm. Die KI analysierte mehr als 100 Millionen Materialzusammensetzungen ohne Seltene Erden, bevor sie auf Magnex stieß.
Materialkosten und Emissionen reduzieren
Nachdem die KI die Arbeit erledigt hatte, synthetisierte und testete Materials Nexus Magnex mit Unterstützung des Henry Royce Institute an der University of Sheffield. In drei Monaten war das Unternehmen fertig.
Darüber hinaus kann Magnex laut Materials Nexus zu 20 Prozent der Materialkosten der derzeit verfügbaren Seltenerdmagneten hergestellt werden, wobei die Kohlenstoffemissionen um 70 Prozent reduziert werden.
Dem Unternehmen zufolge wird sich die Nachfrage nach Permanentmagneten bis 2030 allein in der Elektrofahrzeugindustrie verzehnfachen. Das gilt nicht nur für Elektroautos und -lastwagen. Permanentmagnetmotoren sind für viele Anwendungen gefragt, darunter Robotik, Drohnen und Windturbinen.
Das Problem ist, dass Seltenerdmetalle, die zur Herstellung der stärksten Magnete und der effizientesten Motoren mit hoher Energiedichte verwendet werden – Materialien wie Neodym und Dysprosium – einen umweltschädlichen Abbau und eine teure, energieintensive Verarbeitung erfordern.
China führend im Abbau und in der Verarbeitung von Seltenerdmetallen
China ist mit seinem weltweit größten Markt für Elektrofahrzeuge führend im Abbau und in der Verarbeitung von Seltenerdmetallen. Das Land fördert bis zu 70 Prozent der Seltenerdmetalle weltweit aus dem Boden und verarbeitet fast 90 Prozent. Dadurch hat China eine monopolähnliche Kontrolle über die wesentlichen Materialien, während andere Märkte von Versorgungsunterbrechungen und Preisschwankungen betroffen sind.
Die Suche nach Alternativen ist deshalb interessant. Tesla verfolgt Permanentmagnet-Designs, die frei von Seltenerdmetallen sind. Niron Magnetics entwickelt die nach eigenen Angaben weltweit ersten leistungsstarken, seltenerdfreien Magnete, die aus einer Mischung aus reichlich verfügbarem Eisen und Stickstoff bestehen. Forschung und Entwicklung dauern jedoch schon mehr als ein Jahrzehnt an, und die Magnete sind noch nicht reif für die Massenproduktion.