Молодой человек, 17 лет т роду, будущий инженер по имени Роберт Сансоне получил первый приз и выигрыш в размере 75 000 долларов на Международной научно-технической ярмарке Regeneron в этом году (ISEF), крупнейшем в мире международном конкурсе STEM для старшеклассников.
Согласно журналу Smithsonian Magazine, его новое изобретение может однажды изменить индустрию электромобилей (EV). Это синхронный реактивный двигатель с улучшенными характеристиками по сравнению с предыдущими моделями аналогами.
Обычно такие двигатели применяют в насосах и в вентиляторах, но для электромобилей они не обладают недостаточной мощностью. Новая модель Sansone улучшает крутящий момент этих двигателей, и самое важное, для их изготовления не требуются дорогостоящие редкоземельные металлы.
По оценкам Сансоне, которому всего 17 лет, он выполнил около 60 инженерных проектов в свободное время. Изобретатель из Флориды создал аниматронные руки, картинг со скоростью 70 миль в час и высокоскоростные кроссовки, а также несколько других инноваций.
Примерно два года назад Сансоне наткнулся на видео, объясняющее преимущества и недостатки электромобилей. В видео рассказывалось, как в электромобилях обычно используются редкоземельные металлы, которые дороги и часто добываются вредным для окружающей среды способом.
Старшеклассник решил просто усовершенствовать существующие модели синхронного двигателя, поскольку для его изготовления не требуются редкоземельные металлы. В течение года он создал прототип нового типа синхронного реактивного двигателя, который имеет больший крутящий момент и эффективность, чем существующие модели. Прототип был изготовлен из пластика с 3D-печатью, медных проводов и стального ротора. Работа над этим прототипом, который был протестирован с использованием лазерного тахометра для определения крутящего момента, принесла Сансоне главный приз ISEF - премию Джорджа Д. Янкопулоса за инновации. А ведь кто-то до сих пор сомневается в перспективности современной молодёжи.
Крупные фирмы, в том числе BMW и MAHLE, разрабатывают двигатели без магнитов по тем же причинам, что и Sansone. А именно, производство обычных магнитных двигателей является пятном на индустрии электромобилей, которая в остальном ориентирована на экологичность. Подавляющее большинство необходимых редкоземельных металлов добывается в Китае, КНДР и России, что означает, что западная электромобильная промышленность в настоящее время сильно зависит от их импорта.
Электродвигатель пятого поколения BMW, который будет приводить в действие новый BMW iX M60, не содержит магнитов и не использует редкоземельные металлы. BMW объявила, что стандартная комбинированная мощность переднего и заднего двигателей ее нового iX M60 составит 532 л.с.
Производитель автозапчастей MAHLE, тем временем, также выпустил свой собственный электродвигатель без магнитов, который не требует редкоземельных элементов. В этом двигателе используется специальная конструкция для создания крутящего момента с помощью бесконтактной передачи мощности, что делает его износостойким, а также высокоэффективным на высоких скоростях.
Двигатель Sansone использует другой тип конструкции. В синхронных реактивных двигателях используется стальной ротор с вырезанными в нем воздушными зазорами, выровненный с вращающимся магнитным полем. Двигатель генерирует магнитное поле, используя магнитное сопротивление. Сансоне изменил типичную конструкцию синхронного реактивного двигателя, убрав воздушные зазоры, чтобы включить другое магнитное поле, добавив больше материалов. К сожалению, он пока не раскрыл никакой дополнительной информации, поскольку надеется запатентовать свою конструкцию.
А ваш ребенок все ещё просиживает время в интернете и компьютерных играх? Подписывайтесь на канал ТЕХНОСФЕРА и мотивируйте своих детей создавать новое и получать большие премии.
