欧洲致力于研发无需稀有元素、以铝替代铜的电动机。

欧洲希望减少对制造电动汽车所需关键原材料的依赖。德国弗劳恩霍夫IFAM研究所启动了一项项目，旨在开发新的电动机制造技术，这些技术能够无需使用稀土元素，并用铝替代部分铜。该计划获得了欧洲的资助，旨在提升该行业的科技自主性。

这项研究在德国德累斯顿的SIREN项目中开展，该计划旨在改变电动机的生产方式。其目标不仅是减少战略材料的消耗，还要开发出资源利用效率更高、结构更紧凑且性能更出色的驱动系统。

截至2028年底，该项目将获得来自欧洲区域发展基金及德国萨克森州的200多万欧元的公共资金支持。凭借这些资金，弗劳恩霍夫IFAM将建立一套研究基础设施，以便利用新型材料与工业工艺开发和制造功能性原型。

在欧洲努力减少对外国供应商依赖的背景下推出了这项计划，尤其是在稀土领域，其生产和加工高度集中在少数几个国家。此外，随着交通与工业电气化对铜的需求不断增长，这一问题更为突出，而铜是实现这一目标的关键材料。

主要的研发方向之一是开发无需使用稀土磁体的电动引擎。为此，研究人员正在探索新型的高速磁阻引擎以及基于铁氧体的永磁引擎架构。

这类引擎采用特殊的磁性材料，从而避免使用钕或镝等在某些高性能电动引擎中常见的元素。目前的挑战在于设计出无需依赖这些战略材料却仍能保持高功率密度的引擎。

为此，弗劳恩霍夫研究所正在开发基于烧结的新型增材制造工艺，该技术能够利用粉末材料制造出复杂的金属部件。这项技术便于将不同金属结合在同一个部件中，还能实现传统方法难以实现的几何结构。

其中最有趣的创新之一是多材料层压核心，它将软磁材料与非磁材料结合在一起。这一解决方案为电机的新设计提供了可能，尤其适用于那些需要以极高速度运行的应用场景。

第二项重要的研究方向是用水铝金属替代绕组中的铜，因为铝更轻且成本更低。尽管铝的导电性低于铜，但研究人员希望通过采用带有集成冷却通道的特定设计来弥补这一缺陷。

这一方案有助于改善绕组的热管理，并利用更易获得的材料开发高性能电机。对于汽车行业而言，这尤其具有吸引力，因为减轻重量、降低成本以及减少对关键原材料的依赖已成为该行业的当务之急。

SIREN项目并不局限于电动汽车领域。其技术同样适用于航空、陆地及水下交通工具，以及那些需要紧凑、强劲且可靠的发动机的各种工业用途。

弗劳恩霍夫研究所旨在打造从新型材料研究到组件制造及功能演示装置的全套技术链条。此外，该研究所还将提供相关基础设施，以便与工业企业合作，尤其是萨克森州的中小型企业。

最终目标是将这些技术应用于工业生产，从而助力构建一个对外部依赖较少的欧洲供应链。目前这还只是一个研发项目，但其成果有望帮助制造出新一代电动机，减少对关键材料的依赖，提升欧洲的工业自主能力。