16+

KIST bouwt eerste kopervrije elektromotor met koolstofnanobuisjes

© link.springer.com
Onderzoekers van KIST tonen de eerste kopervrije elektromotor met koolstofnanobuisjes: lichter en schoner. Minder toeren, maar veelbelovend voor EV’s.
Michael Powers, Editor

Onderzoekers van het Korea Institute of Science and Technology (KIST) hebben de eerste elektromotor ter wereld gebouwd die zonder koper kan. In plaats van het gebruikelijke metaal kozen ze voor geleiders van koolstofnanobuisjes, wat het gewicht omlaag brengt en de schadelijke emissies verlaagt die met de productie van motoren samenhangen.

In een experiment kon de motor met de nieuwe bekabeling een miniatuurauto al bij 3 volt voortbewegen. Het toerental lag lager—3.420 omw/min tegenover 18.000 voor koperen varianten—maar de opstelling liep stabiel en toonde een hoge elektrische geleidbaarheid. Omdat draad van nanobuisjes grofweg vijf keer lichter is dan koper, oogt het concept veelbelovend voor voertuigen van de volgende generatie; op papier is zo’n gewichtsbesparing precies waar ingenieurs naar streven, ook al blijft het maximale toerental achter bij de huidige ontwerpen op basis van koper. Voor veel toepassingen is dat soort balans interessanter dan pure piektoeren.

De onderzoekers geven aan dat de prioriteit nu ligt bij het terugdringen van verliezen op de contactpunten tussen de vezels en het betaalbaar maken van de productie. Tegelijk heeft het materiaal al laten zien dat het meerdere keren kan worden hergebruikt zonder zijn eigenschappen te verliezen, wat de deur opent naar lichtere, schonere elektromotoren. Als die technische hobbels worden genomen, kan de ruil tussen minder toeren en een forse gewichtsreductie de moeite waard blijken in toepassingen waar ruimte-efficiëntie en duurzaamheid het zwaarst wegen.