Nam sinh 17 tuổi thiết kế động cơ có khả năng biến đổi ngành công nghiệp ôtô điện

Nghiên cứu của nam sinh Robert Sansone có thể mở đường cho việc sản xuất bền vững ôtô điện không cần dùng nam châm làm từ đất hiếm - vốn đắt đỏ và có hại cho môi trường.

Theo tạp chí Smithsonian (thuộc viện nghiên cứu lớn nhất thế giới Smithsonian, trực thuộc Chính phủ Mỹ), Robert Sansone (17 tuổi, ở Fort Pierce, bang Florida, Mỹ) là một "kỹ sư bẩm sinh", em sáng chế từ bàn tay điện tử đến giày chạy tốc độ cao và một chiếc xe go-kart có thể đạt tốc độ hơn 113km/h.

Nam sinh 17 tuổi thiết kế động cơ có khả năng biến đổi ngành công nghiệp ôtô điện
Robert Sansone với động cơ mới của mình - (Ảnh: SOCIETY FOR SCIENCE)

"Nhà phát minh" này ước tính mình đã hoàn thành ít nhất 60 dự án kỹ thuật trong thời gian rảnh rỗi ngoài giờ học.

Loading...

Vài năm trước, Sansone đã xem một video về những ưu điểm và nhược điểm của ôtô điện. Đoạn video giải thích: Hầu hết các động cơ ôtô điện đều yêu cầu nam châm làm từ các nguyên tố đất hiếm, có thể tốn kém cả về tài chính và môi trường để chiết xuất. Các vật liệu đất hiếm cần thiết có thể có giá hàng trăm USD/kg. Trong khi đó, đồng trị giá 7,83 USD/kg.

"Tôi có niềm đam mê đối với động cơ điện. Tôi muốn thử thiết kế một loại động cơ khác sử dụng đồng", Sansone chia sẻ.

Trên thị trường đồ gia dụng, có một loại động cơ điện trở bằng lõi đồng tạo ra từ trường quay, không sử dụng những vật liệu đất hiếm. Động cơ này hiện được sử dụng cho máy bơm và quạt, nhưng nó không đủ mạnh để sử dụng trong xe điện. Vì vậy, Sansone bắt đầu động não tìm cách cải thiện hiệu suất của nó.

Trong suốt một năm, Sansone đã sáng chế một động cơ điện trở từ lõi đồng tạo ra từ trường quay và có hiệu suất cao hơn những động cơ hiện có. Nguyên mẫu được làm từ nhựa in 3D, dây đồng và rotor thép. Động cơ này được thử nghiệm bằng cách sử dụng nhiều loại đồng hồ để đo công suất và máy đo tốc độ laser để xác định tốc độ quay của động cơ.

Thiết kế của Sansone có các thành phần khác, nhưng em không thể tiết lộ thêm bất kỳ chi tiết nào, vì Sansone hy vọng sẽ được cấp bằng sáng chế công nghệ này trong tương lai.

Sản phẩm của Sansone đã mang về cho em giải nhất và 75.000 USD tiền thưởng trong cuộc thi STEM trung học quốc tế lớn nhất tại Hội chợ Khoa học và kỹ thuật quốc tế Regeneron (ISEF) năm 2022.

Sansone đang đợi đến giai đoạn thử nghiệm tiếp theo của mình trước khi tiếp cận các công ty ôtô. Em hy vọng một ngày nào đó động cơ của em sẽ là thiết kế được lựa chọn cho xe điện.

Là một học sinh cuối cấp tại trường trung học trung tâm Fort Pierce, Sansone ước mơ được vào học tại Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT). Em cho biết sẽ dùng tiền thưởng thắng cuộc từ ISEF để trang trải học phí đại học.

Ông Heath Hofmann - giáo sư kỹ thuật điện và máy tính tại một trường đại học, có nhiều năm làm việc về xe điện, bao gồm cả tư vấn cho Tesla để phát triển các thuật toán điều khiển cho động cơ đẩy - đánh giá cao những nỗ lực của Sansone, song máy móc rất phức tạp và nổi tiếng là khó sản xuất, do đó sẽ là rào cản đối với phát minh của Sansone.

Sansone đồng ý, nhưng nói: "với các công nghệ mới (chẳng hạn như in 3-D), sẽ dễ dàng hơn trong việc làm động cơ mới trong tương lai".

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Ra mắt

Ra mắt "khách sạn bay" khổng lồ, tốc độ 750km/h

Mẫu máy bay khổng lồ mới trong dự án của DARPA có thể chở 3.000 hành khách lướt trên mặt biển ở tốc độ cao.

Đăng ngày: 16/08/2022
Trung Quốc tạo ra nam châm mạnh nhất thế giới

Trung Quốc tạo ra nam châm mạnh nhất thế giới

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đưa vào hoạt động nam châm có thể tạo ra từ trường 45,22 tesla, gấp một triệu lần từ trường Trái đất.

Đăng ngày: 15/08/2022
Trình làng robot bác sĩ liên hành tinh sẽ làm việc cho NASA

Trình làng robot bác sĩ liên hành tinh sẽ làm việc cho NASA

Robot bác sĩ MIRA là một hệ thống phẫu thuật tiên tiến được hỗ trợ bởi các robot siêu nhỏ (RAS) có thể di động trong cơ thể, dự định sẽ đến làm việc tại Trạm vũ trụ Quốc tế (ISS).

Đăng ngày: 11/08/2022

"Siêu máy tính" Setonix cho ra mắt hình ảnh chụp siêu tân tinh

Ngày 9/8, siêu máy tính mới nhất do Australia sản xuất - Setonix - đã ra mắt với những hình ảnh trực quan hóa đầy chất lượng về một siêu tân tinh (supernova) do kính viễn vọng vô tuyến ASKAP ghi lại.

Đăng ngày: 11/08/2022
Trung Quốc phát triển tàu ngầm không người lái bay được

Trung Quốc phát triển tàu ngầm không người lái bay được

Một nhóm nhà nghiên cứu đến từ miền Đông Trung Quốc đang chế tạo và thử nghiệm một loại tàu ngầm có thể bay trong không trung ở tốc độ cao.

Đăng ngày: 10/08/2022
Thời đại vi chip sắp kết thúc, hãy chuẩn bị chào đón kỷ nguyên của siêu chip

Thời đại vi chip sắp kết thúc, hãy chuẩn bị chào đón kỷ nguyên của siêu chip

Để các thiết bị liên tục phá vỡ các giới hạn về hiệu năng, các kỹ sư bán dẫn tìm ra một phương pháp đơn giản: làm các con chip ngày càng to ra.

Đăng ngày: 09/08/2022
Bọt biển nano trên graphene giúp lọc nước thải công nghiệp hiệu quả

Bọt biển nano trên graphene giúp lọc nước thải công nghiệp hiệu quả

Các kỹ sư tại Đại học Vienna đã phát triển loại vật liệu composite mới tạo ra bộ lọc hiệu quả để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ khỏi nước.

Đăng ngày: 08/08/2022
Tiêu điểm
Khoa Học News