Автоконцерны заменяют медь на алюминий в проводке электромобилей

Мировой автопром пересматривает один из старейших инженерных стандартов и всё чаще заменяет медную проводку на алюминиевую, особенно в электромобилях. К этому тренду уже присоединились Ferrari, BMW, Tesla и ряд китайских производителей. Переход обусловлен более низкой ценой алюминия, его меньшим весом и растущими опасениями на фоне дефицита меди на мировом рынке.

Крупный план автомобильного жгута проводов с алюминиевыми и медными кабелями и разъёмами внутри электромобиля на сборочном конвейере.

Основным фактором становится экономика. Цены на медь, спрос на которую подогревают проекты в зелёной энергетике, развитие электросетей и дата-центров, в этом году приближались к $15 тыс. за тонну. Алюминий при этом стоит почти в четыре раза дешевле – около $3,1 тыс. за тонну. Кроме того, он примерно в 3,3 раза легче меди, что позволяет снизить массу электромобиля и, как следствие, увеличить его запас хода без установки более ёмкой батареи.

Главный технический недостаток алюминия – более низкая электропроводность. Чтобы передавать тот же ток, алюминиевые кабели должны иметь большее сечение, чем медные. Однако современные технологии позволяют компенсировать эту особенность. Например, Ferrari, начавшая использовать алюминиевую проводку в гибриде 296, а затем и в своём первом электромобиле Luce, снизила массу проводки на 20%. В компании утверждают, что главным мотивом было именно уменьшение веса, а не экономия.

Концерн BMW начал переход ещё раньше – в 2011 году с 1-й серии, постепенно расширяя применение алюминия в гибридных и электрических моделях. Пионером в массовом сегменте считается Tesla, которая начала использовать алюминиевые провода в Model Y в 2019 году. Её примеру следуют многие производители в Китае, где правительство также рекомендует замещать медь алюминием для снижения издержек и зависимости от импортного сырья.

Аналитики JPMorgan прогнозируют, что в этом году переход на алюминий затронет около 2% мирового спроса на медь, а к 2030 году эта доля может вырасти до 6%. В китайской консалтинговой компании Zhuochuang считают, что к концу десятилетия до 25–30% медных компонентов в автопроме, энергетике и производстве бытовой техники могут заменить алюминиевыми аналогами. Это не обрушит спрос на медь, но поможет сбалансировать рынок.

Тем не менее полного отказа от меди не произойдёт. Благодаря высокой электропроводности и гибкости она останется незаменимой в компактной электронике, высокопроизводительных цепях и узлах, требующих максимальной надёжности. Алюминий же займёт нишу в высоковольтных кабелях, аккумуляторных шинах и других системах, где снижение массы даёт наибольший эффект.