Motor listrik tanpa unsur tanah jarang: Teknologi Jerman ini akhirnya membuat kita mandiri dari China.

BMW sudah melakukannya dalam produksi massal: Trik mesin cerdik yang menyelamatkan industri mobil listrik

Industri otomotif saat ini sedang mengalami salah satu transformasi paling signifikan dalam sejarahnya, tetapi perubahan ini menunjukkan kerentanan kritis: ketergantungan pada unsur tanah jarang untuk motor listrik telah menjadi faktor risiko geopolitik, yang mengancam seluruh strategi elektrifikasi produsen mobil Barat. Apa yang selama ini dianggap sebagai kebutuhan teknis kini semakin terbukti menjadi rintangan yang dapat diatasi. BMW sudah dalam produksi massal, Mahle dan ZF hampir siap dipasarkan, dan bahkan di India, perusahaan-perusahaan sedang gencar mengembangkan motor listrik yang sepenuhnya beroperasi tanpa bahan baku penting ini. Pertanyaannya bukan lagi apakah, tetapi kapan teknologi ini akan mencapai terobosan.

Dominasi Tiongkok sebagai risiko sistemik

Ketergantungan global terhadap Tiongkok untuk unsur tanah jarang telah mencapai dimensi yang jauh melampaui konsentrasi pasar normal. Tiongkok menguasai sekitar 60 persen produksi global dan 90 persen pemurnian bahan baku yang penting secara strategis ini. Dominasi ini bukanlah kebetulan, melainkan hasil dari investasi yang diarahkan negara selama puluhan tahun dalam kapasitas penambangan dan teknologi pemrosesan. Sementara negara-negara Barat mengabaikan penambangan tanah jarang karena biaya lingkungan yang tinggi dan metode pemrosesan yang rumit, Beijing sejak awal menyadari pentingnya strategis bahan baku ini bagi teknologi abad ke-21.

Perkembangan terkini dengan jelas menunjukkan betapa rapuhnya ketergantungan sepihak ini. Pada 4 April 2025, Tiongkok pertama kali memberlakukan kontrol ekspor untuk tujuh unsur tanah jarang, termasuk disprosium dan terbium, yang esensial untuk magnet berkinerja tinggi pada motor listrik. Pada 9 Oktober, kontrol ini diperluas secara masif hingga mencakup lima unsur lainnya, serta teknologi untuk penambangan, pemrosesan, dan daur ulang. Per 1 Desember 2025, perusahaan asing bahkan memerlukan izin jika ingin mengekspor produk yang mengandung unsur tanah jarang Tiongkok ke negara ketiga.

Langkah-langkah ini mengungkap tingkat peperangan ekonomi yang baru. Tiongkok menggunakan kontrol bahan bakunya tidak hanya sebagai alat tawar-menawar terhadap AS, tetapi juga sebagai instrumen untuk mengendalikan seluruh rantai nilai. Kombinasi pembatasan ekspor bahan baku dan kontrol transfer teknologi menciptakan ketergantungan ganda yang menempatkan produsen mobil Eropa dan Amerika pada posisi strategis yang sulit dipertahankan. Disprosium dan terbium, yang disebut sebagai unsur tanah jarang berat yang membuat magnet lebih tahan panas dan efisien, hampir seluruhnya diproduksi di Tiongkok. Pengiriman dari Myanmar khususnya bermasalah, karena ketidakstabilan politiknya menimbulkan risiko pasokan tambahan.

Dampak ekonomi dari pengendalian ini tercermin dalam fluktuasi harga yang dramatis. Satu kilogram neodymium, yang harganya sekitar $65 pada tahun 2020, naik hingga $223 pada tahun 2022 sebelum turun kembali menjadi sekitar $123. Motor magnet permanen rata-rata mengandung sekitar 600 gram neodymium, yang berarti biaya bahan baku untuk magnet saja dapat berfluktuasi secara signifikan. Volatilitas ini membuat perhitungan menjadi tidak pasti dan memaksa produsen untuk menambahkan premi risiko, yang pada akhirnya melemahkan daya saing mereka.

Cocok untuk:

• Bumi Jarang: Dominasi Bahan Baku China-Dengan Daur Ulang, Penelitian dan Tambang Baru dari Ketergantungan Bahan Baku?

Gerakan tandingan teknologi tengah mendapatkan momentum.

Respons industri otomotif terhadap ketergantungan ini adalah sebuah terobosan teknologi yang membawa berbagai konsep motor bebas logam tanah jarang ke tahap produksi massal. BMW berada di garis depan dengan penggerak listrik generasi kelimanya, yang telah digunakan pada iX3 sejak tahun 2021 dan kini sedang dalam produksi massal. Keputusan untuk menggunakan motor sinkron eksitasi eksternal diambil setelah pengembangan awal yang intensif, yang mana semua alternatif telah dikaji. Pabrik BMW di Steyr memulai produksi massal generasi keenam untuk kendaraan Kelas Baru pada Juli 2025, dengan investasi lebih dari satu miliar euro pada tahun 2030.

Motor sinkron dengan eksitasi terpisah menghasilkan medan magnetnya bukan melalui magnet permanen, melainkan melalui arus listrik yang dialirkan ke rotor melalui cincin selip bebas perawatan. Inovasi teknis ini sepenuhnya menghilangkan ketergantungan pada neodymium dan disprosium tanpa penurunan kinerja yang signifikan. Dengan teknologi ini, BMW mencapai efisiensi lebih dari 95 persen dalam kondisi berkendara yang paling umum. Motor-motor ini tersedia dalam berbagai kelas daya, mulai dari 140 hingga 360 kilowatt, berdasarkan dua varian diameter stator.

Keunggulan utamanya tidak hanya terletak pada penghapusan bahan baku penting, tetapi juga pada karakteristik operasionalnya. Motor sinkron yang tereksitasi secara eksternal dapat dimatikan, sehingga menghilangkan kerugian hambatan saat meluncur. Selama perjalanan panjang di jalan raya dengan kecepatan tinggi, motor ini menunjukkan efisiensi yang lebih baik daripada motor magnet permanen, karena tidak ada energi yang hilang melalui medan magnet konstan. Lebih lanjut, kontrol arus rotor yang presisi memungkinkan adaptasi optimal terhadap berbagai kondisi beban, yang selanjutnya meningkatkan efisiensi.

Mahle menerapkan pendekatan yang lebih radikal dengan motor SCT bebas magnetnya, yang beroperasi melalui transmisi daya induktif dan karenanya nirkontak melalui transformator berputar. Teknologi ini sepenuhnya menghilangkan keausan mekanis dan mencapai efisiensi yang luar biasa, terutama pada kecepatan tinggi. Motor ini dilengkapi dengan sistem pendingin oli terintegrasi yang inovatif yang menghilangkan panas tepat di tempat panas dihasilkan. Output daya kontinu melebihi sembilan puluh persen daya puncak, yang krusial untuk aplikasi berat seperti truk listrik yang melaju di medan pegunungan atau sprint berulang. Mahle berencana untuk memproduksi massal teknologi ini sekitar tahun 2024.

Pada akhir tahun 2024, ZF Friedrichshafen menerima Penghargaan Inovasi CLEPA untuk motor sinkron induktif-eksitasi in-rotornya. Dalam sistem ini, energi medan magnet ditransfer melalui eksitasi induktif di dalam poros rotor, menghasilkan motor yang sangat ringkas dengan daya dan kepadatan torsi maksimum. Dibandingkan dengan sistem eksitasi eksternal konvensional, eksitasi induktif mengurangi kerugian transfer energi ke rotor hingga lima belas persen. Penghapusan elemen sikat atau cincin selip membuat segel tambahan tidak diperlukan, dan motor membutuhkan ruang instalasi aksial hingga sembilan puluh milimeter lebih sedikit. Jejak CO2 dari proses manufaktur berkurang hingga lima puluh persen dibandingkan dengan motor magnet permanen.

Renault, bekerja sama dengan Valeo, sedang mengembangkan motor generasi ketiga berdaya 200 kilowatt, yang dijadwalkan produksi pada tahun 2027. Motor E7A ini tidak memerlukan unsur tanah jarang dan, dengan daya keluaran yang sama, sekitar 30 persen lebih ringkas daripada unit yang ada saat ini. Teknologi rotornya menggunakan kumparan lilitan, bukan magnet permanen, sehingga mengurangi jejak CO2 produksi hingga 30 persen. Selain itu, motor ini dirancang untuk sistem 800 volt, sehingga secara signifikan mempersingkat waktu pengisian baterai. Renault Megane E-Tech saat ini dan Renault 5 yang baru telah menggunakan teknologi bebas magnet ini.

Ketertinggalan India sebagai faktor geopolitik

Yang patut dicatat adalah kecepatan perusahaan-perusahaan India dalam mengembangkan teknologi motor alternatif. Sterling Gtake E-Mobility, di laboratorium seluas 3.500 kaki persegi di Faridabad, sedang mengembangkan motor reluktansi menggunakan teknologi berlisensi dari Advanced Electric Machines yang tidak memerlukan unsur tanah jarang. Tujuh produsen mobil terkemuka di India telah menguji motor-motor ini, dan jika berhasil divalidasi, produksi komersialnya dapat dimulai dalam waktu satu tahun, jauh lebih cepat dari rencana awal tahun 2029.

Percepatan perkembangan ini merupakan reaksi langsung terhadap pembatasan ekspor Tiongkok pada April 2025. India, yang memiliki target ekspansi ambisius untuk elektromobilitas, menganggap dirinya sangat rentan, karena hampir tidak memiliki kapasitas pemrosesan tanah jarang sendiri. Meskipun memiliki cadangan terbesar kelima di dunia, negara ini kekurangan infrastruktur pemrosesan yang diperlukan. Pemerintah saat ini sedang mengkaji insentif untuk penambangan dan pemrosesan, serta kemitraan dengan perusahaan Jepang dan Korea Selatan.

Simple Energy menjadi produsen India pertama yang memproduksi motor bebas logam tanah jarang tugas berat secara komersial pada September 2025. Arsitektur motor yang telah dipatenkan ini, yang dikembangkan sepenuhnya oleh tim riset dan pengembangan internal, menggantikan magnet logam tanah jarang berat dengan koneksi yang dioptimalkan dan algoritma khusus untuk kontrol panas dan torsi secara real-time. Produksi berlangsung di fasilitas seluas 200.000 kaki persegi di Hosur, Tamil Nadu, dengan tingkat lokalisasi 95 persen di seluruh rantai pasokan.

Chara Technologies, yang berbasis di Bengaluru, mendapatkan pendanaan Seri A sebesar $6 juta pada Oktober 2025 untuk meningkatkan produksi motor listrik bebas logam tanah jarang dari 20.000 menjadi 100.000 unit per tahun. Startup ini mengembangkan desain motor switched reluctance dan flux yang memanfaatkan teknologi elektromagnetik canggih, alih-alih magnet permanen. Keberhasilan ini dapat menjadikan India sebagai pusat ketiga dalam rantai pasokan kendaraan listrik global, setelah Tiongkok dan negara-negara Barat.

Perusahaan Inggris Advanced Electric Machines (AEM) telah mengamankan kemitraan pengembangan bernilai jutaan dolar dengan salah satu pemasok otomotif terbesar di dunia, yang pendapatan tahunannya mencapai puluhan miliar dolar. AEM mengklaim motor listriknya akan menggunakan material yang aman, dapat didaur ulang, dan mudah didapat seperti baja dan aluminium, serta akan mengungguli motor magnet permanen dalam hal kinerja. Produksi massal direncanakan pada akhir dekade ini.

Evaluasi ekonomi terhadap alternatif teknologi

Analisis ekonomi terhadap berbagai konsep motor menunjukkan gambaran kompleks tentang kompromi dan potensi optimalisasi. Motor sinkron magnet permanen mencapai kepadatan daya dan efisiensi tertinggi pada rentang kecepatan menengah, dengan efisiensi lebih dari sembilan puluh persen di sebagian besar kondisi berkendara. Desainnya yang ringkas memungkinkan jangkauan yang lebih jauh dengan kapasitas baterai yang sama, menjadikannya konsep yang direkomendasikan untuk sekitar delapan puluh dua persen dari semua kendaraan listrik pada tahun 2022.

Struktur biaya motor listrik, yang dirata-ratakan dari tiga jenis utama, secara kasar dibagi menjadi tujuh puluh persen biaya material, termasuk produk setengah jadi seperti kawat lilitan atau magnet permanen, dan tiga puluh persen biaya produksi. Enam ratus gram neodymium dalam motor rata-rata berharga antara tujuh puluh lima hingga seratus lima puluh dolar, tergantung pada kondisi pasar. Biaya tambahan termasuk disprosium, yang menstabilkan magnet pada suhu tinggi. Nilai magnet permanen tanah jarang untuk motor traksi diperkirakan sekitar seribu dua ratus hingga seribu enam ratus yuan per kendaraan.

Motor sinkron yang dieksitasi secara eksternal menghilangkan biaya bahan baku ini, tetapi membutuhkan elektronika daya tambahan untuk memasok daya ke rotor. Namun, perhitungan biaya keseluruhan lebih menguntungkan, karena penghematan biaya magnet lebih dari sekadar mengkompensasi elektronika yang lebih kompleks. Lebih lanjut, risiko yang terkait dengan volatilitas harga dan hambatan pasokan pun tereliminasi. Proses produksi sebagian besar serupa untuk berbagai jenis motor, sehingga tidak diperlukan infrastruktur manufaktur yang benar-benar baru.

Motor asinkron merupakan alternatif yang paling hemat biaya, karena tidak memerlukan magnet permanen maupun catu daya rotor yang rumit. Desainnya yang sederhana, dengan rotor sangkar-tupai atau cincin-selip, menjadikannya kokoh dan minim perawatan. Tesla menggunakan teknologi ini pada model-model awal dan terus menggunakannya untuk sistem penggerak semua roda yang dikombinasikan dengan motor magnet permanen. Kerugian utamanya terletak pada efisiensinya yang lebih rendah, yang terutama terasa pada beban parsial. Untuk daya keluaran yang sama, motor asinkron berukuran sekitar tiga puluh persen lebih besar daripada motor magnet permanen, sehingga menghasilkan bobot dan ruang pemasangan tambahan.

Perbedaan efisiensi berdampak langsung pada jangkauan. Motor magnet permanen dapat mencapai efisiensi 97 persen, sementara motor asinkron mencapai 93 persen. Perbedaan empat poin persentase ini menghasilkan jangkauan sekitar lima persen lebih pendek dengan konsumsi energi 15 kilowatt-jam per 100 kilometer. Dengan baterai 70 kilowatt-jam, ini setara dengan sekitar 25 kilometer, yang dapat diterima untuk banyak aplikasi.

Motor sinkron dengan eksitasi eksternal mencapai efisiensi melebihi 95 persen, menempatkannya hanya sedikit di bawah motor magnet permanen. Dalam kondisi operasi tertentu, terutama saat berkendara di jalan raya dalam waktu lama dengan kecepatan tinggi, motor sinkron bahkan bisa lebih efisien karena tidak mengalami kerugian hambatan akibat magnet permanen. Kontrol arus rotor yang fleksibel memungkinkan penyesuaian medan magnet yang presisi terhadap berbagai kondisi beban, mengoptimalkan efisiensi di seluruh rentang operasi yang luas.

Skala ekonomi dan dinamika pasar hingga tahun 2030

Pasar motor listrik sedang mengalami pertumbuhan yang pesat. Penjualan global sistem penggerak listrik diproyeksikan meningkat lebih dari dua kali lipat, dari €272 miliar pada tahun 2025 menjadi €634 miliar pada tahun 2030. Dari jumlah tersebut, €60 persen (€389 miliar) akan berasal dari sel baterai dan kemasan, sementara €30 persen (€186 miliar) akan berasal dari penggerak listrik.

Skala ekonomi ini akan mengurangi biaya produksi secara signifikan untuk semua jenis motor. Meskipun biaya produksi motor magnet permanen diuntungkan oleh otomatisasi dan standardisasi, biaya bahan baku tetap fluktuatif. Di sisi lain, motor sinkron dan asinkron dengan eksitasi eksternal dapat sepenuhnya mewujudkan skala ekonomi karena komponen biaya utamanya adalah tembaga, besi, dan elektronik, yang harganya lebih stabil dan rantai pasokannya lebih beragam.

Distribusi regional produksi sel baterai masih bermasalah. Pada tahun 2030, Tiongkok diperkirakan akan menguasai 70 persen kapasitas global, Korea Selatan 15 persen, dan Eropa hanya 5 persen. Ketergantungan ini, yang diperparah oleh kekurangan bahan baku, menggarisbawahi fakta bahwa Eropa kehilangan nilai tambah bagi Asia. Biaya produksi baterai per kendaraan berkisar antara 500 hingga 800 euro, yang mengingat jutaan kendaraan yang diproduksi, memiliki dampak ekonomi yang signifikan.

Pangsa pasar berbagai jenis motor akan bergeser. Meskipun pangsa motor listrik logam tanah jarang masih 82 persen pada tahun 2022, diperkirakan akan turun menjadi sekitar 70 persen pada tahun 2030. Ini bukan berarti berakhirnya motor magnet permanen, melainkan diversifikasi konsep penggerak yang signifikan. Teknologi alternatif akan mendapatkan pangsa pasar, terutama di segmen yang mengutamakan efisiensi biaya daripada kepadatan daya maksimum.

Prakiraan memprediksi bahwa pangsa pasar global kendaraan listrik bertenaga baterai akan meningkat dari 15 persen pada tahun 2022 menjadi hampir 60 persen pada tahun 2035. Peningkatan pesat ini akan mengakibatkan peningkatan permintaan motor secara eksponensial, yang selanjutnya akan meningkatkan tekanan pada teknologi alternatif. Setiap poin persentase pangsa pasar yang diperoleh motor bebas magnet setara dengan 600.000 unit, berdasarkan sekitar 60 juta kendaraan yang diproduksi di seluruh dunia setiap tahunnya.

Manfaatkan keahlian Xpert.Digital yang luas dan lima kali lipat dalam paket layanan yang komprehensif | R&D, XR, PR & Optimalisasi Visibilitas Digital - Gambar: Xpert.Digital

Xpert.Digital memiliki pengetahuan mendalam tentang berbagai industri. Hal ini memungkinkan kami mengembangkan strategi khusus yang disesuaikan secara tepat dengan kebutuhan dan tantangan segmen pasar spesifik Anda. Dengan terus menganalisis tren pasar dan mengikuti perkembangan industri, kami dapat bertindak dengan pandangan ke depan dan menawarkan solusi inovatif. Melalui kombinasi pengalaman dan pengetahuan, kami menghasilkan nilai tambah dan memberikan pelanggan kami keunggulan kompetitif yang menentukan.

Lebih lanjut tentang itu di sini:

• Gunakan 5x keahlian Xpert.Digital dalam satu paket - mulai dari €500/bulan

Ketahanan strategis dalam rantai pasokan

Industri otomotif semakin menyadari bahwa ketahanan rantai pasokan bukan hanya soal manajemen risiko, tetapi juga keberlangsungan strategis. Dua puluh bahan baku dianggap krusial bagi transformasi industri otomotif, memiliki relevansi strategis yang tinggi dan ketergantungan yang kuat pada impor non-Eropa. Selain unsur tanah jarang, bahan baku tersebut meliputi litium, kobalt, nikel, grafit, dan berbagai logam lainnya.

Para ahli merekomendasikan pendekatan berlapis untuk memperkuat ketahanan. Pertama, transparansi terkait pasokan, permintaan, harga, dan kekritisan bahan baku diperlukan melalui pemantauan yang lebih ketat. Kedua, pemasok harus didiversifikasi dan kemitraan strategis harus dibangun. Ketiga, ekonomi sirkular harus diintensifkan melalui daur ulang, meskipun dampak jangka pendeknya terbatas karena peningkatan pasar. Keempat, teknologi yang dapat menggantikan atau meminimalkan bahan baku penting harus dikembangkan.

Peraturan Uni Eropa yang baru tentang bahan baku penting, yang diadopsi pada Mei 2022, menetapkan target ambisius: pada tahun 2030, sepuluh persen permintaan bahan baku strategis harus berasal dari pertambangan Eropa. Deposit tanah jarang Per Gejer di Swedia utara dapat memainkan peran kunci dalam hal ini, dengan perkiraan cadangan lebih dari satu juta ton oksida logam. Namun, dibutuhkan waktu sepuluh hingga lima belas tahun bagi sumber daya ini untuk mencapai pasar, karena eksplorasi, perizinan, dan pembangunan infrastruktur membutuhkan waktu.

Daur ulang akan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap keamanan pasokan dalam jangka panjang. Untuk logam dasar seperti aluminium, nikel, dan tembaga, bahan baku sekunder sudah merupakan bagian yang signifikan dari input produksi. Namun, untuk dua belas dari dua puluh bahan baku penting, tingkat daur ulang masih jauh di bawah lima persen. Peraturan Baterai Uni Eropa yang baru mewajibkan peningkatan kuota daur ulang, dan proses hidrometalurgi telah memungkinkan pemulihan litium, nikel, dan kobalt dari baterai litium-ion. Proyek Uni Eropa SUSMAGPRO bertujuan untuk memulihkan material magnetik dari kendaraan listrik dan turbin angin yang telah dinonaktifkan.

Pengembangan motor bebas magnet merupakan solusi paling elegan dalam konteks ini, karena mengatasi masalah dari akarnya. Alih-alih mendiversifikasi rantai pasokan yang bergantung atau melakukan daur ulang yang mahal, teknologi ini menghilangkan ketergantungan sepenuhnya. Penghematan ekonominya cukup besar, mengingat jutaan kendaraan diproduksi setiap tahunnya, yang masing-masing membutuhkan 600 gram neodymium serta unsur tanah jarang lainnya.

Cocok untuk:

• Peringatan bagi pedagang komoditas: Bagaimana kontrol atas tanah jarang melumpuhkan industri Eropa

Implikasi kebijakan industri bagi Eropa

Eropa berada dalam posisi genting antara transformasi teknologi dan meningkatnya ketergantungan. Dominasi Tiongkok meluas ke seluruh rantai nilai elektromobilitas, mulai dari bahan baku dan produksi baterai hingga manufaktur kendaraan. Tanpa tindakan tegas, hilangnya nilai industri dan lapangan kerja secara besar-besaran akan segera terjadi.

Pengembangan motor bebas magnet menawarkan peluang bagi Eropa untuk melakukan reposisi strategis. Perusahaan seperti BMW, ZF, Mahle, dan Renault memiliki keahlian terdepan dalam teknologi ini dan dapat menetapkan standar sebelum pesaing Asia mengejar. Kepemimpinan teknologi di bidang ini dapat menjadi keunggulan kompetitif yang menentukan, seperti halnya teknik Jerman yang telah menetapkan standar untuk mesin pembakaran selama beberapa dekade.

Investasi dalam teknologi mesin alternatif tergolong moderat dibandingkan dengan skala transformasi secara keseluruhan. BMW menginvestasikan lebih dari satu miliar euro di Steyr pada tahun 2030, yang masih dapat dikelola mengingat pentingnya pabrik tersebut secara strategis. ZF dan Mahle juga menginvestasikan jumlah yang serupa. Investasi ini tidak hanya menciptakan kemandirian teknologi tetapi juga mengamankan lapangan kerja berkeahlian tinggi di Eropa.

Kerangka politik harus mendukung perkembangan ini. Mendorong penelitian dan pengembangan, mempercepat proses persetujuan fasilitas produksi, dan berpotensi menawarkan insentif sementara untuk penggunaan motor bebas magnet dapat mempercepat peningkatan pasar. AS telah menunjukkan melalui Undang-Undang Produksi Pertahanan bagaimana ekstraksi bahan baku dapat diintegrasikan dengan kebijakan keamanan. Eropa harus mengembangkan instrumen serupa, alih-alih hanya bergantung pada regulasi.

Standarisasi dan interoperabilitas berbagai jenis mesin merupakan aspek penting lainnya. Jika platform kendaraan dapat beralih secara fleksibel di antara berbagai konsep penggerak, hal ini akan meningkatkan ketahanan produsen. BMW telah menunjukkan hal ini dengan keterbukaan teknologinya, memproduksi mesin pembakaran dan berbagai penggerak listrik secara paralel. Fleksibilitas ini memungkinkan respons cepat terhadap perubahan pasar dan hambatan pasokan.

Dinamika persaingan global makin ketat.

Perebutan kepemimpinan teknologi dalam elektromobilitas semakin sengit. Tiongkok berupaya memperkuat dominasinya melalui integrasi vertikal di seluruh rantai nilai. Pengendalian ekspor unsur tanah jarang dan teknologi terkait merupakan bagian dari strategi ini. Di saat yang sama, Tiongkok berinvestasi besar-besaran dalam produksi kendaraan listriknya sendiri, dengan produsen-produsen Tiongkok seperti BYD, SAIC, dan Geely yang juga dengan cepat meraih pangsa pasar di Eropa.

AS merespons dengan kombinasi insentif investasi, pembatasan impor, dan kemitraan strategis. Undang-Undang Pengurangan Inflasi menyediakan ratusan miliar dolar untuk teknologi hijau, sementara pada saat yang sama membuat produk-produk Tiongkok lebih mahal melalui tarif. Donald Trump mengancam tarif hingga 200 persen jika Tiongkok tidak memasok magnet berbahan tanah jarang secara andal. Meskipun kebijakan agresif ini menciptakan tekanan jangka pendek, kebijakan ini tidak menyelesaikan masalah struktural ketergantungan.

Perkembangan terkini menunjukkan meredanya ketegangan untuk sementara: Setelah pertemuan antara Presiden Xi Jinping dan Donald Trump di Busan pada Oktober 2025, Tiongkok mengumumkan akan menangguhkan kontrol ekspor yang diperketat selama satu tahun. Sebagai imbalannya, AS mencabut beberapa sanksi terhadap perusahaan-perusahaan Tiongkok. Namun, penangguhan taktis ini tidak mengubah kerentanan fundamental rantai pasokan Barat.

India semakin memposisikan dirinya sebagai kekuatan ketiga dalam persaingan ini. Dengan tujuan iklimnya yang ambisius, yang menargetkan netralitas karbon pada tahun 2070, dan pasar otomotif yang berkembang pesat, negara ini menawarkan potensi yang sangat besar. Berfokus pada motor bebas magnet dapat memberikan keunggulan kompetitif bagi India, karena menghindari kesalahan akibat ketergantungan sebelumnya. Inisiatif "Make in India" mendukung strategi ini melalui persyaratan lokalisasi dan insentif investasi.

Jepang dan Korea Selatan juga memainkan peran penting, terutama dalam produksi baterai. Perusahaan seperti LG Energy Solutions, Samsung SDI, dan Panasonic mengendalikan sebagian besar produksi sel baterai global. Keahlian mereka dalam elektronika daya dan ilmu material menjadikan mereka mitra yang berharga bagi produsen mobil Eropa yang ingin mendiversifikasi rantai pasokan mereka.

Batasan teknologi dan potensi inovasi

Pengembangan motor bebas magnet belum mencapai akhir, melainkan awal dari siklus optimasinya. Meskipun motor magnet permanen telah terus ditingkatkan selama beberapa dekade, konsep alternatifnya masih dalam tahap pengembangan yang relatif awal. Hal ini berarti potensi peningkatan efisiensi, kepadatan daya, dan biaya yang signifikan.

Pendekatan yang menjanjikan melibatkan magnet ferit, yang berbahan dasar besi, alih-alih unsur tanah jarang. Meskipun kekuatan medan magnetnya sekitar lima puluh hingga tujuh puluh persen lebih rendah daripada magnet neodymium dengan ukuran yang sama, desain motor yang cerdas dapat mengimbangi sebagian besar perbedaan ini. Perusahaan Jepang Proterial mengembangkan penggerak yang mencapai kepadatan daya yang sama hanya dengan material magnet dua puluh persen lebih banyak. Dikombinasikan dengan konsep kecepatan tinggi, seperti yang diterapkan Tesla pada motor Plaid-nya dengan kecepatan hingga dua puluh ribu putaran per menit, motor ferit dapat menjadi kompetitif.

Digitalisasi proses pengembangan mempercepat inovasi secara signifikan. Mahle menggunakan algoritma evolusioner untuk mensimulasikan berbagai desain motor, memungkinkan identifikasi konfigurasi optimal jauh lebih cepat dibandingkan metode konvensional. Proses otomatis ini tidak hanya dapat memodifikasi parameter geometris lembaran baja listrik, tetapi juga mengoptimalkan pola lilitan dan material. Penghematan waktu dibandingkan dengan metode pengembangan tradisional berkisar antara beberapa bulan hingga bertahun-tahun.

Integrasi motor, transmisi, dan elektronika daya ke dalam e-axle yang sangat terintegrasi menawarkan potensi optimalisasi lebih lanjut. BMW membuktikannya dengan sistem modularnya, yang, melalui permukaan flensa yang diminimalkan, perutean media terintegrasi, dan perakitan yang disederhanakan, mengurangi potensi sumber kesalahan sekaligus menurunkan biaya. Kombinasi teknologi 800 volt dengan elektronika daya silikon karbida semakin meningkatkan efisiensi dan mempersingkat waktu pengisian daya.

Kemajuan dalam ilmu material untuk kabel berliku, lembaran baja listrik, dan sistem insulasi terus meningkatkan kinerja. Teknologi penggulungan jepit rambut BorgWarner yang telah dipatenkan, misalnya, memungkinkan kepadatan tembaga yang lebih tinggi pada stator, yang meningkatkan daya dan efisiensi. Inovasi serupa pada komponen lain menghasilkan peningkatan keseluruhan yang signifikan.

Penilaian ekonomi biaya transformasi

Biaya ekonomi akibat ketergantungan pada tanah jarang sulit diukur, tetapi cukup besar. Selain biaya bahan baku langsung dan volatilitasnya, biaya peluang strategis muncul ketika perusahaan harus menunda keputusan investasi karena rantai pasokan yang tidak pasti atau memperhitungkan premi risiko. Kerugian produksi yang disebabkan oleh pembatasan ekspor Tiongkok pada pertengahan 2025 menggambarkan kerentanan ini.

Di sisi lain, investasi dalam teknologi alternatif relatif moderat dan cepat balik modal. Investasi satu miliar euro untuk pabrik Steyr milik BMW tampak tinggi, tetapi jika dilihat dari kepentingan strategis dan volume produksinya, investasi tersebut dapat dipertimbangkan. Dengan kapasitas tahunan beberapa ratus ribu mesin dan penghematan biaya satu hingga dua ratus euro per unit berkat penghapusan magnet, periode pengembalian modalnya hanya beberapa tahun.

Dampak makroekonomi dari substitusi teknologi yang sukses akan sangat besar. Jika semua kendaraan listrik yang diproduksi di Eropa dilengkapi dengan motor bebas magnet, impor bahan baku senilai ratusan juta euro akan tereliminasi setiap tahunnya. Yang lebih penting lagi adalah otonomi strategis dan independensi dari gejolak geopolitik. Menjamin terciptanya nilai industri dan lapangan kerja berkeahlian tinggi membenarkan pendanaan publik untuk teknologi-teknologi ini.

Dampaknya terhadap ketenagakerjaan beragam. Di satu sisi, lapangan kerja hilang di sektor manufaktur mesin pembakaran, sementara di sisi lain, lapangan kerja baru tercipta di sektor produksi motor listrik. BMW berencana untuk mempekerjakan sekitar 1.000 orang di bidang perakitan motor listrik di pabrik Steyr di masa mendatang. Bergantung pada tren permintaan global, separuh dari seluruh tenaga kerja dapat bekerja di bidang e-mobilitas pada tahun 2030. Keterbukaan teknologi perusahaan, yang memungkinkannya memproduksi berbagai konsep penggerak secara paralel, menjamin lapangan kerja jangka panjang.

Aspek keberlanjutan di luar ketergantungan bahan baku

Dampak lingkungan dari motor bebas magnet lebih dari sekadar menghindari bahan baku bermasalah. Penambangan unsur tanah jarang menyebabkan kerusakan lingkungan yang signifikan melalui penggunaan bahan kimia dalam jumlah besar yang mencemari tanah dan perairan. Pengolahan bahan-bahan ini membutuhkan banyak energi dan menghasilkan limbah beracun. Sekalipun kemajuan teknologi dapat mengurangi dampak lingkungan, jejak ekologisnya tetap signifikan.

Motor sinkron dan motor asinkron yang digerakkan secara eksternal sebagian besar terdiri dari tembaga, besi, aluminium, dan komponen elektronik. Meskipun material-material ini bukannya tanpa masalah, ekstraksinya sudah mapan, lebih ramah lingkungan, dan diatur dengan lebih baik. Yang terpenting, material-material ini jauh lebih mudah didaur ulang. Sementara magnet permanen memerlukan proses pemisahan yang rumit, tembaga dan besi dapat diperoleh kembali melalui metode daur ulang skrap konvensional.

Jejak CO2 dalam manufaktur berkurang hingga lima puluh persen untuk motor bebas magnet, seperti yang ditunjukkan ZF untuk motor I2SM-nya. Renault mengkuantifikasi pengurangan tersebut sebesar tiga puluh persen untuk motor E7A-nya. Penghematan ini tidak hanya dihasilkan dari penghapusan magnet tetapi juga dari penyederhanaan rantai pasokan, karena komponen yang lebih sederhana perlu diangkut dalam jarak jauh.

Dampak lingkungan keseluruhan dari kendaraan listrik sangat bergantung pada produksi baterai dan sumber listriknya. Sistem penggerak hanya menyumbang sebagian kecil dari dampak lingkungan. Namun demikian, setiap kontribusi terhadap peningkatan tetap relevan, terutama jika dapat dicapai tanpa mengorbankan kinerja. Masa pakai yang lebih lama dan kemampuan daur ulang yang lebih baik dari motor bebas magnet semakin mendukung teknologi ini.

Motor listrik bebas magnet: Peluang Eropa untuk menjadi pemimpin teknologi

Pengembangan motor listrik bebas magnet berada di titik balik. Teknologi ini cukup matang untuk diproduksi massal, sebagaimana telah ditunjukkan oleh BMW, sementara di saat yang sama masih terdapat potensi optimalisasi yang cukup besar. Gejolak geopolitik seputar unsur tanah jarang menciptakan insentif yang kuat bagi produsen untuk beralih ke konsep alternatif. Argumen ekonomi semakin mendukung solusi bebas magnet, karena skala ekonomi memperkuat keunggulan biaya.

Bagi industri otomotif Eropa, pesannya jelas: kepemimpinan teknologi dalam motor bebas magnet merupakan kebutuhan strategis, bukan pilihan. Investasi dapat dikelola, tetapi risikonya sangat besar jika ketergantungan terus berlanjut. Pemerintah harus mendukung perkembangan ini melalui pendanaan penelitian, percepatan persetujuan, dan kemungkinan insentif pasar sementara.

Diversifikasi portofolio motor sangatlah penting. Tidak semua aplikasi membutuhkan kepadatan daya maksimum; seringkali, motor asinkron atau motor sinkron dengan eksitasi terpisah sudah cukup memadai. Segmentasi cerdas berdasarkan profil kebutuhan mengoptimalkan keseluruhan paket biaya, kinerja, dan ketahanan strategis.

Standarisasi antarmuka dan platform memfasilitasi penggunaan berbagai jenis motor secara fleksibel. Hal ini memberikan fleksibilitas yang lebih besar bagi produsen dan memungkinkan mereka untuk bereaksi cepat terhadap perubahan pasar. Modularitas gardan listrik modern sudah mendukung pendekatan ini, tetapi perlu dikembangkan lebih lanjut secara konsisten.

Di tingkat internasional, kerja sama dengan mitra yang andal sangatlah penting. Jepang, Korea Selatan, dan India menawarkan potensi kemitraan teknologi dan integrasi rantai pasokan di luar dominasi Tiongkok. Membangun tatanan dunia multipolar untuk teknologi-teknologi penting meningkatkan stabilitas dan mengurangi kerentanan terhadap pemerasan.

Ekonomi sirkular harus didorong secara paralel. Meskipun motor bebas magnet mengurangi ketergantungan, bahan baku penting lainnya seperti litium dan kobalt tetap relevan. Teknologi daur ulang dan konsep pertambangan perkotaan dapat berkontribusi signifikan terhadap keamanan pasokan dalam jangka menengah. Kerangka regulasi yang diatur dalam Arahan Baterai Uni Eropa sudah menunjukkan arah yang tepat.

Industri otomotif menghadapi transformasi terbesarnya sejak penemuan mobil. Elektrifikasi memang tak terelakkan, tetapi bentuk transformasi ini masih fleksibel. Motor listrik tanpa magnet lebih dari sekadar alternatif teknis. Motor ini merupakan peluang untuk mendapatkan kembali otonomi strategis dan mengamankan penciptaan nilai industri di Eropa. Terobosan ini lebih dekat daripada yang diperkirakan banyak orang. BMW sudah memproduksinya, dan yang lainnya akan segera menyusul. Pertanyaannya bukan lagi apakah, tetapi seberapa cepat teknologi ini akan menjadi norma baru. Tiongkok mungkin mengendalikan unsur tanah jarang hari ini, tetapi Eropa dapat menetapkan standar mobilitas tanpanya besok.

☑️ Bahasa bisnis kami adalah Inggris atau Jerman

☑️ BARU: Korespondensi dalam bahasa nasional Anda!

Konrad Wolfenstein

Saya akan dengan senang hati melayani Anda dan tim saya sebagai penasihat pribadi.

Anda dapat menghubungi saya dengan mengisi formulir kontak atau cukup hubungi saya di +49 89 89 674 804 (Munich) . Alamat email saya adalah: wolfenstein ∂ xpert.digital

Saya menantikan proyek bersama kita.

☑️ Dukungan UKM dalam strategi, konsultasi, perencanaan dan implementasi

☑️ Penciptaan atau penataan kembali strategi digital dan digitalisasi

☑️ Perluasan dan optimalisasi proses penjualan internasional

☑️ Platform perdagangan B2B Global & Digital

☑️ Pelopor Pengembangan Bisnis/Pemasaran/Humas/Pameran Dagang

Keahlian industri dan bisnis global kami dalam pengembangan bisnis, penjualan, dan pemasaran - Gambar: Xpert.Digital

Fokus industri: B2B, digitalisasi (dari AI ke XR), teknik mesin, logistik, energi terbarukan, dan industri

Lebih lanjut tentang itu di sini:

• Pusat Bisnis Xpert

Pusat topik dengan wawasan dan keahlian:

• Platform pengetahuan tentang ekonomi global dan regional, inovasi dan tren khusus industri
• Kumpulan analisis, impuls dan informasi latar belakang dari area fokus kami
• Tempat untuk keahlian dan informasi tentang perkembangan terkini dalam bisnis dan teknologi
• Pusat topik bagi perusahaan yang ingin mempelajari tentang pasar, digitalisasi, dan inovasi industri