Günstigere E-Autos: Neuer Motor kommt ohne seltene Erden aus

Schiffe, Flugzeuge, Autos - alle diese Fortbewegungsmittel sollen in Zukunft von Elektromotoren angetrieben werden. Gleichzeitig werden Elektromotoren auch in Windrädern verbaut - nämlich als Generatoren, die Strom erzeugen. Sowohl Elektromotor als auch Generator basieren nämlich auf dem gleichen Prinzip.

Beide haben allerdings auch ein Problem: In ihnen sind Dauermagnete aus Dysprosium oder Neodym verbaut. Beide Metalle zählen zu den sogenannten seltenen Erden, die aufwändig abgebaut werden müssen. Das ist nicht nur schlecht für die Umwelt, sondern treibt auch den Preis für diese Motoren nach oben.

Kupferspulen statt Magnete

Ein Forschungsteam der Texas A&M University arbeitet daher an Motoren, die ohne seltene Erden auskommen. Ihre Alternative: Kupfer. Das Material kommt so ziemlich überall auf der Welt vor, ist einfach abzubauen und dadurch nicht nur nachhaltiger, sondern auch günstiger, wie die Wissenschaftler in einer Aussendung schreiben.

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In diesem magnetfreien Motor wird ein magnetisches Feld durch Kupferspulen erzeugt, durch die Strom fließt. Sie ersetzen den Dauermagneten im Motor. Die elektrische Energie wird durch Induktion auf die Kupferspulen übertragen, ähnlich wie wenn man ein Handy kabellos lädt. 

Gleiche Leistung wie herkömmliche Elektromotoren

Bisher sind Motoren mit Permanentmagneten allerdings effizienter und liefern auch ein höheres Drehmoment. Hier haben die US-Forscher einen Durchbruch erreicht. "Unsere Technologie ist hinsichtlich des Verhältnisses von Leistung zu Gewicht gleichwertig mit Motoren, die Seltene-Erden-Materialien verwenden", sagt Professor Hamid Toliyat in der Aussendung.

Viele Autobauer würden laut den Wissenschaftlern bereits an magnetlosen Motoren forschen. "Aber sie haben erhebliche Probleme dabei", so Mehdi Seyedi, der ebenfalls an der Entwicklung des Motors beteiligt war. "Wir hoffen, dass wir mit unserem Ansatz die meisten dieser Probleme lösen können."