Engenheiros do MIT construíram um
BOSTON – Engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts criaram com sucesso um motor de um megawatt que é um trampolim crucial para a construção de grandes aviões eléctricos no futuro. A equipe testou componentes individuais do motor e calculou para mostrar que ele pode gerar um megawatt de potência, disse um comunicado à imprensa.
Com o mundo concentrado na redução das suas emissões de carbono para “zero líquido” até 2050, a aviação é um setor que necessita do máximo de inovação para atingir esta meta. As grandes aeronaves que transportam passageiros e carga hoje também apresentam grandes pegadas de carbono. Contudo, as soluções para a eletrificação da aviação ainda são pequenas e incapazes de substituir os grandes motores a jato.
As tentativas de fabricar aviões totalmente elétricos são geralmente pequenas. Os motores usados para impulsioná-los só podem gerar algumas centenas de quilowatts de energia por vez. Aeronaves grandes exigem maior potência dos motores, então os engenheiros do MIT decidiram desenvolver um motor elétrico de um megawatt.
Para entender a dificuldade de fabricar um motor elétrico de megawatts, primeiro é preciso entender como funciona um motor elétrico. Convencionalmente, os motores elétricos utilizam energia elétrica para gerar um campo magnético – normalmente enviando corrente através de bobinas de cobre.
Um ímã colocado próximo às bobinas gira na direção do campo magnético gerado e aciona um ventilador ou hélice com ele. Bobinas de cobre maiores devem ser usadas para gerar mais energia do motor. No entanto, isto também aumenta o calor gerado durante o processo, resultando na adição de elementos de refrigeração à configuração.
O motor projetado pelos engenheiros do MIT consiste em um rotor de alta velocidade revestido com ímãs de orientações de polaridade variadas e um estator compacto de baixa perda que cabe dentro do rotor, mas é preenchido com um intrincado conjunto de enrolamentos de cobre no interior. A equipe também criou um sistema eletrônico de potência distribuída usando 30 placas de circuito personalizadas que alteram com precisão as correntes através dos enrolamentos de cobre em altas frequências.
As placas de circuito estão intimamente acopladas à máquina para minimizar a perda de transmissão, e um trocador de calor integrado fornece resfriamento de ar quando os componentes estão em funcionamento. Por enquanto, os pesquisadores testaram esses componentes individualmente e determinaram que o projeto do sistema pode gerar uma produção de um megawatt.
Ainda este ano, os componentes serão montados e começarão os testes do motor como um todo. Os pesquisadores estão confiantes de que o motor será capaz de alimentar uma aeronave regional, e vários motores poderão estar ao longo da asa em futuras configurações de projeto de aeronaves.
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