Os motores elétricos dependem, em grande parte, do cobre - mas imaginar um motor a funcionar sem este metal já deixou de ser apenas teoria. Esse cenário deu agora um passo importante, com um desenvolvimento vindo da Coreia do Sul que pode alterar a forma como estes componentes são feitos.
Investigadores do KIST (Korea Institute of Science and Technology) criaram um protótipo de motor elétrico sem cobre, substituindo as bobinas metálicas por um conjunto de cabos feitos com nanotubos de carbono.
Esta abordagem pode tornar peças essenciais, como os motores elétricos, muito mais leves e, ao mesmo tempo, contribuir para reduzir de forma significativa as emissões ligadas ao fabrico de motores para carros elétricos.
Para demonstrar que a solução funciona, o KIST testou um pequeno carro à escala equipado com este protótipo de motor elétrico sem cobre. O motor conseguiu chegar às 3420 rpm a 3 Volts, um valor bem abaixo das 18 120 rpm obtidas por um motor equivalente com cobre.
Nos ensaios, o modelo em escala percorreu 10 metros em 25 s, alimentado por uma pilha de 3 V. Pode parecer um resultado discreto, mas está perfeitamente alinhado com o objetivo do projeto: provar que existe uma alternativa ao cobre que funciona e pesa menos.
A diferença de peso é, aliás, uma das grandes vantagens. A densidade dos fios de nanotubos anda nos 1,7 g/cm³, enquanto o cobre sobe para 8,9 g/cm³. Apesar de a condutividade elétrica absoluta ser inferior - 7,7 milhões de S/m (Siemens por metro) face a cerca de 59 milhões S/m do cobre -, a velocidade específica por massa acaba por ficar em valores comparáveis. Para automóveis elétricos, onde cada grama conta, isto pode ser determinante.
Porque pode mudar tudo
Além da redução de peso, outra das maiores mais-valias desta solução está na sustentabilidade. O processo de fabrico requer menos metais, e as fibras de nanotubos podem ser recicladas quase sem perda de propriedades, o que ajuda a baixar as emissões associadas à produção.
Mesmo assim, continuam a existir desafios relevantes, como produzir cabos longos e uniformes, garantir a resistência do contacto entre fibras - já que as junções entre filamentos criam perdas elétricas que diminuem a eficiência do sistema - e adaptar tudo às normas de segurança e de arrefecimento. E, claro, os custos ainda são elevados.
Apesar disso, a perspetiva é animadora. Se o preço descer e a fiabilidade for confirmada, este motor elétrico sem cobre deixará de ser apenas uma experiência de laboratório e poderá mesmo transformar a mobilidade elétrica com uma solução mais leve, eficiente e sustentável. E a aplicação não tem de se limitar ao automóvel.
Comentários
Ainda não há comentários. Seja o primeiro!
Deixar um comentário