Con tan sólo 17 años de vida a sus espaldas, Robert Sansone es un adolescente estadounidense que reside en el estado de Florida y que ya acumula en su currículum inventos varios, pero el último de todos es el que ha catapultado su nombre a un nuevo nivel, ya que es un motor eléctrico que soluciona, potencialmente, uno de los grandes retos que hoy día tiene la industria del automóvil ante sí; prescindir del uso de tierras raras en propulsores de coches eléctricos.
Y es que, si de algo adolece la tecnología eléctrica, es que tanto para la composición de las celdas de una batería como en la fabricación de un motor eléctrico, hacen falta metales cuya extracción es costosa tanto a nivel económico como medioambiental, y prescindir de esos materiales para que cualquier tipo de vehículo eléctrico sea más sostenible a la vez que mantienen un nivel de prestaciones y eficiencia energética alto, no es fácil, y aunque existen ideas que prescinden de este tipo de materiales, por los motivos que sea ninguno ha llegado a cuajar comercialmente.
En lo relativo a propulsores, normalmente los motores de imanes permanentes aprovechan la atracción entre un campo electromagnético giratorio y los imanes fijados a un rotor para accionar un mecanismo, logrando potencia y par instantáneos. Por otro lado, es cierto que un motor de reluctancia síncrono usa metales más comunes y menos costosos tanto de tratar como de encontrar. Por lo general este tipo de motores recurre a un rotor de acero con varias ranuras en el disco del mismo para que cuando este gire, gracias a estas aperturas, se aproveche el aire que genera la diferencia del magnetismo, aprovechando el par y la potencia del mismo.
Si bien es cierto que la última solución es la más sostenible en términos de componentes, la verdad es que la potencia que logra es muy comedida, por lo que apenas sirve para impulsar pequeños vehículos o para alimentar de energía componentes como ventiladores, compresores, bombas, etcétera.
La idea de Robert pondera sobre esta última solución. El inventor toma como base un motor de reluctancia síncrono, pero lo hace a través de un enfoque distinto. Si bien el adolescente no ha revelado demasiados detalles por temor a que alguien le fastidie la patente, lo que ha hecho a grandes rasgos, en lugar de cortar ranuras en el rotor para aprovechar el aire que este genera, es introducir otro campo magnético entre el rotor y el disco.
Para dar forma a su idea ha tomado una carcasa de plástico impresa en 3D, y ha usado cables de cobre para conducir la electricidad que genera un rotor de acero. Según Motor1, a tan sólo 300 revoluciones por minuto el prototipo que ha diseñado Robert logra una eficiencia del 31 %, mientras que si se eleva el régimen hasta las 750 vueltas la eficiencia aumenta hasta un 37 %.
Se trata en términos generales de números modestos, pero que tras una revisión de una empresa con recursos y tecnología suficiente como para potenciar la idea, podría ser una solución más en un futuro no demasiado lejano.
Gracias a este motor eléctrico, Robert ha ganado un premio de 75.000 dólares en la Feria Internacional de Ciencia e Ingeniería de Regeneron de este año, que es la mayor competición internacional entre escuelas secundarias de Estados Unidos.
"Los materiales de tierras raras de los motores eléctricos actuales son un factor importante que socava la sostenibilidad de los vehículos eléctricos", ha comentado Robert Sansone. "Si un día los vehículos eléctricos son totalmente sostenibles gracias a la ayuda de mi novedoso diseño de motor sería un sueño hecho realidad".
