Analisi delle dimensioni e della quota di mercato dei sistemi di assali elettrici senza magneti in Europa - Tendenze di crescita e previsioni (2025-2030)

Tendenze e approfondimenti sul mercato europeo dei sistemi di assali elettrici senza magneti

Gli obblighi di riduzione delle emissioni di CO₂ guidati dai veicoli elettrici nell'UE-27 si inaspriscono dopo il 2025

Le crescenti normative sulle emissioni dell'Unione Europea creano un punto di svolta per l'adozione di assali elettrici senza magneti, poiché le case automobilistiche devono affrontare sanzioni di 95 euro per grammo di CO₂ oltre gli obiettivi del 2025. L'obbligo di riduzione delle emissioni del 55% entro il 2030 imposto dal quadro normativo obbliga i produttori a dare priorità alle tecnologie di propulsione resilienti alla catena di approvvigionamento rispetto ai sistemi a magneti permanenti ottimizzati per le prestazioni. Gli obblighi di elettrificazione delle flotte nelle principali città europee accelerano l'adozione dei veicoli commerciali, con l'espansione della zona a bassissime emissioni di Londra che ha determinato una crescita del 35% delle immatricolazioni di veicoli commerciali elettrici nel corso del 2024. L'effetto a cascata normativo si estende oltre i veicoli passeggeri. Gli standard Euro VII proposti dall'UE si rivolgono ai veicoli pesanti, creando una domanda a valle di assali elettrici senza magneti in autobus e camion, dove la sicurezza della catena di approvvigionamento supera i guadagni marginali di efficienza.

Gli OEM passano ai motori senza terre rare per ridurre i rischi della catena di fornitura cinese

Il controllo cinese del 60% della capacità globale di lavorazione delle terre rare spinge le case automobilistiche europee verso architetture di motori prive di magneti, mentre le tensioni geopolitiche intensificano le vulnerabilità della catena di approvvigionamento. Il Gruppo Renault, Valeo e Valeo Siemens eAutomotive hanno stretto una partnership strategica attraverso un memorandum d'intesa per progettare, sviluppare e produrre un nuovo motore elettrico per autoveicoli in Francia. Il motore funzionerà senza terre rare. La collaborazione mira ad avviare la produzione in serie di un motore elettrico da 200 kW nel 2027, segnando la prima iniziativa di questo tipo nel settore automobilistico.^{[1]"Renault Group, Valeo e Valeo Siemens eAutomotive uniscono le forze per sviluppare e produrre in Francia un motore elettrico per autoveicoli di nuova generazione", renaultgroup.com.}L'annuncio di BMW di sistemi di azionamento basati su SiC da 800 V per la sua piattaforma Neue Klasse esemplifica questa transizione, sottolineando la resilienza della catena di fornitura rispetto alla densità di potenza di picco^{[2]"BMW svela un rivoluzionario concetto di propulsione elettrica con tecnologia a 800 V per la Neue Klasse", press.bmwgroup.com.}. 

La parità dei costi delle batterie accelera la domanda di assali elettrici completamente elettrici

I prezzi delle batterie sono diminuiti nel 2023, dopo un aumento significativo nel 2022. Secondo uno studio, i prezzi dei pacchi batteria agli ioni di litio sono diminuiti del 14%, raggiungendo i 139 dollari/kWh, il livello più basso mai registrato. Questa convergenza dei costi consente alle case automobilistiche di ottimizzare l'efficienza produttiva anziché scendere a compromessi in termini di risparmio di carburante, con l'EDU 2.0 di Mercedes-Benz che raggiunge un'efficienza batteria-ruota del 93% grazie alla gestione termica integrata.^{[3]"Il prossimo livello di efficienza diventa realtà", media.mbusa.com.}Il cambiamento economico avvantaggia in particolare gli operatori di veicoli commerciali, dove i modelli basati sul costo totale di proprietà privilegiano gli assali elettrici integrati rispetto alle configurazioni a doppio motore. L'espansione dell'infrastruttura di ricarica europea supporta questa transizione, con la Spagna che ha registrato una crescita significativa dei punti di ricarica rapida nel corso del 2024, riducendo l'ansia da autonomia che in precedenza giustificava i sistemi ibridi. Gli operatori di flotte riconoscono sempre più che le configurazioni completamente elettriche eliminano la complessità di manutenzione associata ai componenti dei motori a combustione interna, offrendo al contempo caratteristiche di coppia superiori per le applicazioni di consegna urbana.

I modelli TCO degli operatori di flotte favoriscono gli assali elettrici integrati

L'adozione da parte degli operatori di flotte commerciali di sofisticate analisi del costo totale di proprietà rivela i vantaggi in termini di costi operativi dei sistemi di assali elettrici integrati rispetto alle configurazioni con motore distribuito. I vantaggi economici derivano dalla riduzione della complessità del cablaggio, dalla gestione termica semplificata e dai requisiti di manutenzione consolidati, che avvantaggiano in particolare i veicoli commerciali ad alto utilizzo. Le aziende di logistica europee segnalano una riduzione dei costi di manutenzione di 0.08 euro al chilometro per i sistemi di assali elettrici integrati rispetto alle configurazioni a doppio motore, con il modulo di gestione termica integrato di Hyundai WIA che presenta un numero inferiore di componenti rispetto alle architetture tradizionali. Il vantaggio del TCO si amplifica nelle applicazioni di consegna urbana, dove i modelli di guida a singhiozzo sollecitano i sistemi distribuiti in modo più grave rispetto alle configurazioni integrate. L'elettrificazione delle flotte accelera poiché gli operatori riconoscono che gli assali elettrici integrati consentono la standardizzazione della piattaforma dei veicoli in base ai diversi requisiti di carico utile, riducendo la complessità dell'inventario e i costi di formazione dei conducenti.

La volatilità del prezzo del rame dello statore gonfia il costo della distinta base

La volatilità del prezzo del rame, che raggiungerà i 5.20 dollari per libbra a maggio 2024, crea una significativa pressione sulla distinta base per i motori senza magneti, che utilizzano 3 volte più rame rispetto alle alternative a magneti permanenti. L'impennata dei prezzi delle materie prime aumenta i costi di produzione per le applicazioni di cablaggio, con impatti simili previsti sugli avvolgimenti dei motori, che rappresentano una quota considerevole dei costi totali dei sistemi di assali elettrici. Le case automobilistiche europee sono particolarmente esposte, poiché i veicoli elettrici richiedono il 70% di rame in più rispetto ai motori a combustione interna, con una domanda prevista in aumento del 70% entro il 2050. La volatilità dei costi colpisce in modo sproporzionato i motori a riluttanza commutata, dove le riduzioni dei costi dei magneti permanenti non possono compensare gli avvolgimenti dello statore ad alta intensità di rame. Le strategie di copertura della catena di fornitura diventano fondamentali, poiché le case automobilistiche bilanciano i costi di inventario con la volatilità dei prezzi, con alcuni produttori che esplorano alternative ai conduttori in alluminio nonostante i compromessi prestazionali.

Esperienza sul campo limitata con SRM Acoustic NVH negli autobus europei

L'ondulazione di coppia intrinseca e la firma acustica dei motori a riluttanza commutata creano barriere all'adozione nelle applicazioni europee dei veicoli commerciali, dove le normative sul rumore e gli standard di comfort dei passeggeri superano i parametri di riferimento globali. Il notevole potenziale di crescita della tecnologia incontra ostacoli dovuti alla limitata validazione sul campo nelle flotte di autobus europee, dove le prestazioni acustiche influiscono direttamente sulla conformità normativa e sull'accettazione da parte degli operatori. Soluzioni tecniche, tra cui algoritmi di controllo avanzati e modifiche strutturali, si mostrano promettenti, con ricerche che dimostrano una riduzione del rumore di 15-20 dB grazie a schemi di commutazione ottimizzati. Tuttavia, gli operatori delle flotte rimangono cauti riguardo all'implementazione su larga scala senza un'ampia validazione sul campo, in particolare negli ambienti urbani dove le ordinanze sul rumore limitano l'utilizzo dei veicoli commerciali. La sfida acustica si rivela più acuta nelle applicazioni di ricarica notturna, dove il rumore del motore a riluttanza commutata può violare i limiti acustici delle aree residenziali, richiedendo una schermatura acustica aggiuntiva che aumenta i costi e la complessità del sistema.

Analisi del segmento

Per tipo di motore: il predominio dell'EESM si scontra con la crisi dell'SRM

I motori sincroni a eccitazione esterna (EESM) hanno conquistato il 46.56% del mercato nel 2024, sfruttando l'esperienza consolidata dei fornitori del settore automobilistico e soluzioni comprovate per la gestione termica. Tuttavia, i motori a riluttanza commutata (SRM) si sono affermati come il segmento in più rapida crescita, con un CAGR del 18.42% fino al 2030, trainati dalla loro indipendenza dalle terre rare e dai requisiti di produzione semplificati. I motori a induzione mantengono un'adozione costante nelle applicazioni sensibili ai costi, mentre i motori a magneti permanenti registrano una quota di mercato in calo, poiché le case automobilistiche danno priorità alla resilienza della supply chain rispetto alla massima efficienza.

Il panorama delle tipologie di motori riflette la svolta strategica delle case automobilistiche europee verso l'indipendenza dalla supply chain, con la tecnologia I2SM (Interior-permanent-magnet Synchronous Motor) di ZF che si è aggiudicata il CLEPA Innovation Award nel dicembre 2024 per aver raggiunto prestazioni di livello pari a quelle dei magneti permanenti senza l'impiego di terre rare. Il completamento dello sviluppo di Alumotor da parte di Ricardo nell'aprile 2025 dimostra la fattibilità di architetture di motori prive di terre rare e rame, sebbene la redditività commerciale rimanga limitata ad applicazioni di nicchia. L'evoluzione del segmento accelera attraverso programmi di sviluppo congiunti, con la tecnologia iBEE di Valeo e MAHLE che punta a raggiungere una potenza di 200 kW entro il 2027, eliminando al contempo la dipendenza dai magneti permanenti.

Nota: le quote di tutti i segmenti individuali sono disponibili al momento dell'acquisto del report

Per tipo di guida: i sistemi completamente elettrici dominano la crescita

La parità di costo delle batterie rimodella radicalmente le preferenze relative al tipo di guida, con i sistemi completamente elettrici che detengono una quota di mercato del 63.28% nel 2024, raggiungendo contemporaneamente il tasso di crescita annuo composto (CAGR) più elevato del 24.07% fino al 2030. Questa doppia leadership riflette la consapevolezza da parte degli operatori di flotte che le trasmissioni semplificate riducono la complessità di manutenzione e il costo totale di proprietà rispetto alle configurazioni ibride. I sistemi di trazione ibrida stanno perdendo importanza poiché i miglioramenti nella densità energetica delle batterie eliminano l'ansia da autonomia, mentre le configurazioni ibride plug-in occupano una posizione intermedia sempre più ristretta tra l'elettrificazione completa e i motori a combustione interna.

La convergenza delle tipologie di propulsione verso sistemi completamente elettrici sta prendendo piede grazie agli investimenti infrastrutturali, con l'espansione del 60.86% della rete di ricarica rapida in Spagna nel 2024, che riduce la giustificazione economica della complessità ibrida. L'architettura EDU 2.0 di Mercedes-Benz esemplifica questa transizione, raggiungendo un'efficienza batteria-ruota del 93% grazie alla gestione termica integrata che elimina la necessità di compromessi nel sistema ibrido. Gli operatori di veicoli commerciali privilegiano in particolare le configurazioni completamente elettriche, in cui i cicli di lavoro prevedibili consentono una gestione precisa dell'energia senza la complessità operativa dei sistemi a doppia alimentazione.

Configurazione E-Axle: l'integrazione guida l'efficienza

I sistemi e-axle integrati raggiungono la leadership di mercato con una quota del 41.13% nel 2024, mantenendo al contempo la traiettoria di crescita più elevata con un CAGR del 19.54%, riflettendo la preferenza delle case automobilistiche per soluzioni ottimizzate dal punto di vista termico ed efficiente in termini di spazio. Il vantaggio di configurazione deriva dalla gestione termica consolidata, dalla ridotta complessità del cablaggio e da processi di assemblaggio semplificati, che favoriscono in particolare la produzione su larga scala. Le configurazioni a singolo e-axle sono adatte ad applicazioni sensibili ai costi, mentre i sistemi a doppio e-axle si rivolgono a segmenti orientati alle prestazioni in cui la trazione integrale giustifica una maggiore complessità.

I vantaggi dell'integrazione vanno oltre l'efficienza produttiva, come dimostrato dall'eAxle Xin1 di AISIN, che punta a una riduzione delle dimensioni del 50% nella sua terza generazione, la cui introduzione è prevista per il 2025. Il vantaggio dell'integrazione termica si rivela particolarmente significativo per i motori senza magneti, dove le perdite di rame generano più calore rispetto alle alternative a magneti permanenti, richiedendo strategie di raffreddamento sofisticate. Il modulo di distribuzione del refrigerante integrato di Hyundai WIA dimostra una riduzione del 25% dei componenti rispetto alle architetture distribuite, migliorando al contempo l'efficacia della gestione termica. La tendenza alla configurazione accelera poiché le case automobilistiche riconoscono che i sistemi integrati consentono la standardizzazione della piattaforma su più varianti di veicoli, riducendo i costi di sviluppo e la complessità di produzione.

Nota: le quote di tutti i segmenti individuali sono disponibili al momento dell'acquisto del report

Per tipo di veicolo: i veicoli commerciali guidano l'innovazione

Le autovetture mantengono una posizione dominante sul mercato con una quota del 57.21% nel 2024, ma autobus e pullman emergono come il segmento in più rapida crescita con un CAGR del 17.03%, riflettendo l'accelerazione dei tempi di elettrificazione dei veicoli commerciali. Questa divergenza di crescita segnala la consapevolezza da parte degli operatori di flotte che i cicli di servizio prevedibili e la manutenzione centralizzata dei veicoli commerciali ottimizzano il costo totale di proprietà per i sistemi di trasmissione elettrici. I veicoli commerciali leggeri traggono vantaggio dalle applicazioni di consegna urbana in cui le zone a emissioni zero impongono la propulsione elettrica. Al contrario, i veicoli commerciali medi e pesanti devono affrontare cicli di adozione più lunghi a causa dei requisiti di carico utile e autonomia.

L'elettrificazione dei veicoli commerciali accelera grazie alla pressione normativa, con le città europee che implementano zone a zero emissioni che impongono la propulsione elettrica per le applicazioni di consegna urbana. Le vendite di autobus elettrici sono aumentate del 16% in tutta Europa nel 2024, trainate dai programmi di sostituzione delle flotte comunali e dalle iniziative di finanziamento dell'UE. L'attenzione dei veicoli commerciali verso le tecnologie senza magneti riflette la preferenza degli operatori di flotte per la resilienza della catena di approvvigionamento rispetto a guadagni marginali di efficienza, in particolare nelle applicazioni in cui la prevedibilità della manutenzione prevale sui requisiti di prestazioni di picco. I segmenti SUV e MUV all'interno delle autovetture mostrano forti tassi di adozione, poiché i consumatori apprezzano le caratteristiche di coppia dei propulsori elettrici e i costi operativi ridotti.

Analisi geografica

La Germania ha detenuto il 32.47% del fatturato del 2024, sostenuta da cluster OEM consolidati, licenze incrociate tra ZF, Bosch e BMW e dalla fabbrica di SiC di Infineon a Dresda, in fase di espansione nel 2025. I finanziamenti federali per la ricerca e sviluppo supportano le start-up di sistemi di raffreddamento dei rotori e le zone comunali a emissioni zero spingono gli operatori di autobus locali a cambiare. Tuttavia, le pressioni sul costo del lavoro e le limitazioni ambientali rallentano l'espansione greenfield, spingendo i fornitori verso impianti satellite nell'Europa orientale.

La Spagna registra il CAGR più rapido, pari al 15.19%, sostenuto dall'integrazione del finanziamento MOVES III e da tariffe di manodopera competitive. Stellantis Saragozza e la gigafactory Volkswagen di Valencia consolidano gli ecosistemi di produzione, mentre le reti ad alta intensità di energia solare riducono le emissioni del ciclo di vita dei veicoli elettrici, un punto di forza nelle gare d'appalto per le flotte. La densità di ricarica rapida in Catalogna e Madrid dimezza i tempi di inattività per la pianificazione dei viaggi per gli operatori di ride-hailing e di consegne leggere, consolidando la domanda interna.

Francia, Italia, Regno Unito e Paesi Bassi forniscono collettivamente una spinta diversificata. La Francia sfrutta il suo stimolo da 8 miliardi di euro per sovvenzionare le linee di conversione Tier-1. La tradizione italiana nel settore degli utensili supporta la produzione di matrici di laminazione, il Regno Unito coltiva il packaging dei moduli SiC nelle zone industriali post-Brexit e i Paesi Bassi sono al primo posto per densità di punti di ricarica pro capite. I mercati nordici, sebbene più piccoli, vantano la più alta penetrazione di veicoli elettrici pro capite in Europa, garantendo un'adozione superiore alla media degli assali senza magneti nelle flotte di autobus in climi rigidi. La dispersione geografica riduce il rischio legato ai singoli Paesi e amplia la base del mercato europeo dei sistemi di assali elettrici senza magneti.