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Prof. Dr. Peter Heidrich mit einem Beispiel für den „Re-Use“ von Selten-Erde-Permanentmagneten — ganz ohne Recycling

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Am 7. März 2024 stellte Professor Dr. Peter Heidrich auf dem Symposium Elektromagnetismus in Künzelsau die verschiedenen Entwicklungsstufen der Pforzheimer E-Maschine für Formula Student Rennfahrzeuge vor. In seiner Rolle als langjähriges Mitglied des Instituts „vunk - Institut für Verbraucherforschung und nachhaltigen Konsum“ freute er sich, unter anderem zeigen zu können, wie die Seltene-Erden-Permanentmagnete der in den Pforzheimer E-Maschinen am Ende ihrer Lebensdauer wiederverwendet werden können. Nachfolgend die Abschrift des relevanten Absatzes aus seinem Beitrag, der im Konferenzband des Symposiums zu finden ist: Das bereits in den Serienmaschinen angewendete Prinzip des „Design for Re-Useability of the Permanent Magnets“ bleibt erhalten. Die Möglichkeit, elektrische Maschinen so zu designen, dass die Permanentmagnete wiederverwendet werden können (also ohne die Permanentmagnete auf werkstoffebene recyclen zu müssen) ist ein wichtiger Beitrag dazu, E-Maschinen für eine Komponenten-Kreislaufwirtschaft (und nicht nur eine Werkstoff-Kreislaufwirtschaft) nachhaltig zu designen, insbesondere von E-Maschinen für Traktionsanwendungen. Mit den in Pforzheim entwickelten E-Maschinen wird durch die Rennschmiede gezeigt, dass es möglich ist, Synchronmaschinen mit oberflächenmontierten Permanentmagneten auch in Fahrzeugen zu nutzen.

Quelle: In: Tagungsband (ISBN 978-3-943563-54-2), pp. 51-61, zum "Symposium Elektromagnetismus" in Künzelsau, Campus der Hochschule Heilbronn, März 2024. Hrsg: Ulm, J. und Technische Akademie Esslingen.

Besser als ein Recycling auf Werkstoffebene ist der Re-Use auf Bauteil- und Komponentenebene. Wenn die europäische Automobilindustrie die Chance bewerten würde, E-Maschinen für PKW- und Nutzfahrzeuge so designen, dass die Selten-Erde-Permanentmagnete am Ende der Fahrzeuglebensdauer in einfacher Weise wiederverwendet werden könnten, so würden mindestens zwei Vorteile erzielt werden: Erstens könnte ein äußerst wertvoller Rohstoff nachhaltig und im Kreislauf wiederverwendet werden und zweitens könnte langfristig die Abhängigkeit von China reduziert werden.

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An example of the "re-use" of rare-earth permanent magnets - a particular highlight of this design is that the rare-earth permanent magnets can be reused at the end of their life - without any recycling.

On March 7, 2024, Professor Dr. Peter Heidrich presented the various development stages of the Pforzheim e-machine for Formula Student racing cars at the Electromagnetism Symposium in Künzelsau. In his role as a long-standing member of the "vunk - Institute for Consumer Research and Sustainable Consumption", he was pleased to be able to show, among other things, how the rare-earth permanent magnets used in the Pforzheim e-machines can be reused at the end of their service life. The following is a transcript of the relevant paragraph from his contribution, which can be found in the conference proceedings of the symposium: "The principle of "Design for Re-Useability of the Permanent Magnets" already applied in the series machines remains intact. The possibility of designing electric machines in such a way that the permanent magnets can be reused (i.e. without having to recycle the permanent magnets at material level) is an important contribution to designing electric machines sustainably for a component circular economy (and not just a material circular economy), especially electric machines for traction applications. With the e-machines developed in Pforzheim, Rennschmiede demonstrates that it is also possible to use synchronous machines with surface-mounted permanent magnets in vehicles.

Source: In: Conference proceedings (ISBN 978-3-943563-54-2  ), pp. 51-61, for the "Symposium Electromagnetism" in Künzelsau, Campus of Heilbronn University, March 2024. ed: Ulm, J. and Technische Akademie Esslingen.

Re-use at component and part level is better than recycling at material level. If the European automotive industry were to evaluate the opportunity to design e-machines for cars and commercial vehicles in such a way that the rare-earth permanent magnets could be easily reused at the end of the vehicle's service life, this would kill at least "two birds with one stone": firstly, a very valuable raw material can be reused sustainably and circularly, and secondly, dependence on China can be reduced in the long term.