A 17 éves Robert Sansone egy forradalmi szinkron reluktancia-motort tervezett, amely teljesen átalakíthatja az elektromos járművek gyártását.
Jelenleg az elektromos járművek belső mágneseikben ritkaföldfém elemeket használnak a motor meghajtásához szükséges nyomaték előállításához. Ezek az elemek (neodímium, szamárium és diszprózium) drágák. Ami azonban ennél is fontosabb, hogy bányászatuk káros a környezetre.
A tinédzserek új találmánya azt jelentheti, hogy az elektromos járműveket fenntarthatóbb módon lehet majd előállítani, segítve a gyártókat abban, hogy mindenki számára környezetbarátabb jövőt teremtsenek. Sansone már kifejlesztett egy prototípust 3D nyomtatott műanyag, rézhuzalok és egy acél rotor felhasználásával – írja a My Modern Met.
"Most electric car motors require magnets made from rare-earth elements, which can be costly, both financially and environmentally, to extract."
Robert Sansone’s powerful electric motor prototype doesn't require #RareEarth.https://t.co/3IiJlZiRa6— Adam Fulford (@immasters) August 15, 2022
A Fort Pierce Central High School egyik osztálya, ahol jelenleg végzős, felajánlotta neki a lehetőséget, hogy egy komplex, egyéves kutatási projekten dolgozzon. Úgy döntött, hogy egy szinkron reluktancia motor megépítésén dolgozik. „Természetes érdeklődésem az elektromos motorok iránt” – mondta. „Ezzel a fenntarthatósági kérdéssel akartam foglalkozni, és megpróbáltam egy másfajta motort tervezni.” A szinkron reluktancia motorok jellemzően kisebb tárgyakat, például ventilátorokat hajtanak meg. Ennek oka, hogy nincs meg bennük a nyomaték és a teljesítmény a nagyobb tárgyak, például az elektromos járművek mozgatásához.
Egy hagyományos elektromos járműmotor elektromágneses mezőt használ a motor forgatásához, míg a szinkron reluktancia motor egy acél rotorral dolgozik, amely légrésekkel rendelkezik egy forgó mágneses mezőben. Ez utóbbinál az acél rotor reluktanciája vagy mágnesessége generálja a nyomatékot. Ehhez képest a 17 éves fiatalember úgy döntött, hogy egy második mágneses mezőt használ. Ennek eredményeképpen prototípusa motorja nagyobb szalienciaaránnyal és ezáltal nagyobb nyomatékkal rendelkezik.
This is Robert Sansone.
Two years ago, he learned that most electric vehicles use rare earth magnets to power their motors.
So using 3D printed plastic, copper wires and a steel rotor, he built a new sustainable motor that could transform the auto industry.
He's 17. pic.twitter.com/TcjyfBB9EO
— Goodable (@Goodable) August 13, 2022
Jelenleg Sansone nem közölhet további részleteket. Reméli, hogy több prototípusminta kifejlesztése után szabadalmaztathatja a tervét. A Smithsonian Magazine-nak adott interjújában elmondta: „Nincs rengeteg erőforrásom a nagyon fejlett motorok gyártásához, ezért egy kisebb változatot – egy méretarányos modellt – kellett készítenem egy 3D-nyomtatóval. Nem igazán volt mentorom, aki segített volna, így minden egyes alkalommal, amikor egy motor meghibásodott, rengeteg kutatást kellett végeznem, és megpróbáltam kideríteni, mi volt a hiba. De végül a 15. motorral sikerült egy működő prototípust létrehoznom.”
Need something to be happy about? Check out the latest edition of @CamilleBelloD's Good News for @euronews, featuring #RegeneronISEF winner Robert Sansone! https://t.co/HPYt05xWoG
— Society for Science (@Society4Science) August 30, 2022
A tinédzser találmánya máris országos érdeklődést váltott ki. A Regeneron International Science and Engineering Fair (ISEF), egy rangos középiskolai tudományos versenyen elnyerte az első díjat – 75 000 dollárt a főiskolai tandíjra.
Sansone reméli, hogy a pénzből álmai egyetemén, a Massachusetts Institute of Technology-n gépészmérnöki tanulmányokat folytathat. Figyelemre méltó, hogy nem ez az első találmánya. Becslései szerint eddig körülbelül 60 mérnöki projektet valósított meg.
#RegeneronISEF top winner Robert Sansone is making electric vehicles more sustainable. Watch more from @wef. pic.twitter.com/TGEcWgWjUd
— Society for Science (@Society4Science) August 24, 2022
