永磁体,特に希土類元素をベースとしたNdFeB永久磁石,電気自動車に広く使用されている、風力発電や産業オートメーションなどの分野。しかし,その生産プロセスでは、多くの場合、大量のエネルギー消費と大量の二酸化炭素排出が伴います。,特に鉱石採掘では、製錬と焼結。「ダブルカーボン」目標の継続的な前進により,ますます多くの製造会社が低炭素製造の道を積極的に模索し始めています,永久磁石の製造プロセスにおける二酸化炭素排出量を削減するには。

永久磁石製造時の炭素排出の概要

従来の永久磁石の製造プロセスには主に希土類金属の精錬が含まれます、合金製錬、スマッシュ、形にする、焼結や表面処理などの高エネルギー消費リンクが多数。特に希土類金属の製錬プロセスにおいて,高温電気分解は多くの電力を消費します,一般的には石炭火力,より高い炭素排出強度につながる。

製造リンク 従来の製造からの炭素排出量 (永久磁石 1 トンあたり CO₂ kg) 低炭素製造改善の可能性
レアアース鉱石の製錬 5200 クリーンエネルギーの利用で40~60%削減可能
合金製錬 2800 レアアース材料のリサイクルにより一次製錬を削減
焼結工程 3500 ガスコンロの代わりに電気コンロ,二酸化炭素排出量を 30% 削減できる
表面処理 600 環境汚染を軽減するためのグリーンケミカルの導入

表からも見えます,永久磁石の製造プロセス全体の炭素排出量は、製品 1 トンあたり 12,000 キログラムもの二酸化炭素に達する可能性があります。。低炭素技術を採用すれば,再生可能エネルギーの利用など、プロセスパラメータの最適化、マテリアルリサイクル等の拡大,二酸化炭素排出レベルの大幅な削減が期待される。

低炭素製造への重要な道筋

1.エネルギー構造の最適化

水と電気を使う、太陽光発電などのクリーンエネルギーが従来の石炭火力発電に取って代わる,これは、エネルギー消費単位あたりの炭素排出量を削減する直接的な手段です。。例えば,レアアース精錬基地に太陽光発電所を建設する企業もある,「グリーン電力の敷地内利用」を実現。

2.プロセスの省エネアップグレード

高効率電気炉を採用、インテリジェントな温度制御システム,電気の無駄を削減できる;洗練された焼結制御技術により、無駄な加熱時間を削減できます。,それにより炭素排出量を削減します。

3.マテリアルリサイクル

スクラップモーター、古い磁石に含まれる希土類元素は、湿式冶金または真空再溶解技術によって回収されます。,新しい鉱物の採掘との比較,二酸化炭素排出量は 50% 以上削減可能。

4.デジタル製造および炭素モニタリング システム

炭素モニタリングプラットフォームとインテリジェント製造システムの導入,炭素排出量のプロセス全体の追跡を実現します。,企業の最適化に関する意思決定の基礎を提供する。

製造業の低炭素化導入効果の予備比較

レアアース会社を例に挙げてみましょう,同社は2022年からクリーンエネルギーの利用とレアアースのリサイクルを推進する。,生産ラインの炭素排出原単位は大幅に低下しました。

索引 伝統的なものづくり(2021) 低炭素製造業(2024年)
永久磁石1トンあたりの炭素排出量 11500 CO₂ kg 6800 CO₂ kg
クリーンエネルギーのシェア 15% 65%
リサイクル材使用率 8% 36%

まだ完全に「ゼロカーボン」製造を達成することはできませんが、,しかし、低炭素化の成果は現れ始めています。将来,テクノロジーのアップグレードと政策指導を通じて,永久磁石産業からの炭素排出量はさらに減少すると予想される。

要約します

永久磁石製造における低炭素製造の適用は、まだ継続的な最適化段階にあります。,しかしそれはクリーンエネルギーに取って代わられています、リサイクルプロセスの導入とインテリジェントシステムの構築により、排出削減の大きな可能性が示されています。。製造会社向け,低炭素への取り組みの推進は、ますます厳しくなる環境規制への対応に役立つだけではありません,ブランドの競争力も高めることができる,持続可能な開発のための強固な基盤を築く。

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