Avançar para o conteúdo principal

Cientistas coreanos construíram um motor eléctrico que não usa uma bobine metálica


motor eléctrico


 A equipa de desenvolvimento conseguiu remover totalmente o cobre que é usado nas bobines dos motores eléctricos.


Tornar os veículos mais leves é um objectivo comum a veículos eléctricos, drones e naves espaciais. Máquinas mais leves usam menos energia, ajudam as baterias a trabalhar de forma mais eficiente e podem viajar mais longe. A leveza está também ligada à sustentabilidade, porque um melhor desempenho global pode reduzir as emissões de carbono. Os motores eléctricos estão no centro desta tendência. As suas bobines representam uma grande parte do peso do motor, e a maioria das bobines usa cobre. O cobre conduz bem a electricidade, mas apresenta desafios, tais como preocupações com o fornecimento do metal, flutuações de preços e peso adicional devido à elevada densidade.


Uma equipa liderada pelo Dr. Dae-Yoon Kim, do Instituto de Investigação de Materiais Compósitos do Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST), construiu um motor eléctrico que utiliza uma bobine feita apenas de nanotubos de carbono (CNT), sem metais. Nos testes, a equipa conseguiu controlar as rotações por minuto (RPM) do motor de acordo com as alterações na voltagem de entrada. Isso mostra que um motor pode realizar a sua tarefa básica, transformando energia eléctrica em força de rotação, sem usar condutores metálicos.


Os CNT são nanomateriais unidimensionais em forma de tubo, com átomos de carbono dispostos numa estrutura hexagonal em colmeia. São muito mais leves do que os metais comuns e são conhecidos pela sua elevada condutividade eléctrica, forte resistência mecânica e boa condutividade térmica. Ainda assim, os CNT enfrentaram obstáculos na sua utilização no mundo real. Um problema principal são os metais catalisadores que sobram do processo de fabrico. Estas partículas metálicas aderem às superfícies dos CNT e reduzem o desempenho eléctrico, o que afecta directamente as peças do motor.


A equipa do KIST desenvolveu um novo processo de purificação de que utiliza o comportamento de alinhamento dos cristais líquidos, um “quarto estado da matéria” que se situa entre o líquido e o sólido. À medida que os CNT se alinham, o processo desfaz naturalmente os aglomerados e ajuda a remover as partículas metálicas da superfície. O ponto-chave é que pode remover selectivamente as impurezas sem danificar a nanoestrutura dos CNT. Isto distingue-o de muitos métodos de purificação em fase líquida e gasosa. O resultado são CNT com uma condutividade muito melhor, alta o suficiente para funcionar em motores eléctricos reais.


Os investigadores formaram então bobines a partir dos CNT purificados e puseram a funcionar motores que mostraram um controlo estável de RPM com diferentes voltagens. Se esta abordagem for escalável, bobines mais leves podem reduzir o peso dos motores e a massa total do sistema. Pode também diminuir a dependência do cobre e limitar a exposição aos riscos de preço e de fornecimento. O trabalho futuro terá de comparar a densidade de potência, a eficiência, a gestão do calor e o custo com os motores que empregam cobre em condições de funcionamento reais.


“Ao desenvolver um novo conceito de tecnologia de alta qualidade de CNT que não existiu até agora, fomos capazes de maximizar o desempenho eléctrico das bobines de CNT para fazer funcionar motores eléctricos sem metal”, disse o Dr. Dae-Yoon Kim do KIST. “Com base na inovação de materiais de CNT, assumiremos a liderança na localização de materiais, tais como materiais condutores para baterias, películas para semicondutores e cabos para robôs.”


Cientistas coreanos construíram um motor eléctrico que não usa uma bobine metálica


Comentários

Notícias mais vistas:

Rendas congeladas “desesperam” proprietários e inquilinos apontam despejos como medida “oportunista”

Foto: Rodolfo Alexandre Reis  Luís Menezes Leitão, presidente da Associação Lisbonense de Proprietários diz que as propostas do Governo sobre o descongelamento das rendas são “minúsculas” e que mesmo em relação ao despejos “falta muito por esclarecer”. Já António Machado, líder da Associação de Inquilinos Lisbonenses considera que aumentar a liberalização dos contratos significa que “a parte mais fraca ainda fica mais fraca”. Concordam em discordar. É desta forma que os proprietários e inquilinos olham para o conjunto de medidas apresentadas pelo Governo sobre o novo regime do arrendamento urbano (NRAU). No lado da Associação Lisbonense de Proprietários (ALP), o presidente Luís Menezes Leitão, lamenta que o congelamento das rendas antigas a 1990, um dos principais cavalos de batalha da ALP se mantenha praticamente inalterado. “As alterações são minúsculas e só têm significado relativamente a inquilinos que ganhem acima de cinco salários mínimos mensais e mesmo assim estabelece a fi...

OpenAI deixa alerta após agentes de IA acederem a sites do governo dos EUA

 A OpenAI afirma ter alertado “dezenas” de instituições por todo o mundo de que os seus sites podem ter sido alvo de acessos indevidos por parte de bots de inteligência artificial (IA). Entre as entidades visadas estão organismos do governo norte-americano, universidades e agências públicas. A empresa OpenAI explicou que os agentes de inteligência artificial foram desenvolvidos e treinados para operar de forma maioritariamente autónoma, tendo como objetivo encontrar “fontes confiáveis de informação pública”. No entanto, alguns terão ultrapassados limites e tentado contornar as medidas de segurança existentes nos sites. Entre as instituições que os bots tentaram aceder estão a Securities and Exchange Commission (SEC), agência federal independente dos Estados Unidos responsável pela regulação dos mercados financeiros e pela proteção dos investidores, o Census Bureau, principal agência estatística do país, e o Departamento de Educação, responsável por matérias relacionadas com a educa...

Lei do arrendamento aprovada na generalidade

 Abstenção do Chega foi suficiente para alterar o regime de arrendamento urbano. Acordo trouxe algumas alterações à proposta de lei. A proposta de lei do Governo para alterar o regime de arrendamento urbano foi aprovada na generalidade no parlamento, devido à abstenção do Chega, após o Governo ter manifestado disponibilidade para negociar “melhorias” na especialidade. O documento foi aprovado na generalidade com os votos favoráveis do PSD, IL, CDS-PP, a abstenção do Chega e contra do PS, Livre, PCP, PAN, JPP e BE, tendo as restantes iniciativas dos partidos sobre este tema sido todas rejeitadas. O presidente do Chega e o líder parlamentar do PSD assinaram um acordo para introduzir, na discussão na especialidade, alterações ao pedido do Governo para rever o Novo Regime do Arrendamento Urbano. “Tendo o Governo apresentado na Assembleia da República proposta para alterar a legislação em matéria de arrendamento urbano e tendo o Chega apresentado vários dos elementos constantes da mesma...