Informacje na ten temat ukazał się na łamach Smithsonian Magazine. Robert Sansone zdobył główną nagrodę i wygrał 75 000 dolarów na tegorocznej edycji konkursu Regeneron International Science and Engineering Fair przeznaczonego dla uczniów szkół średnich. Jego nowy wynalazek mógłby doprowadzić do rewolucji w zakresie produkcji pojazdów elektrycznych.
Czytaj też: Ten but dostosowuje się do stopy noszącego, ale nie powstaje w zwyczajny sposób
Dokładniej rzecz biorąc chodzi o synchroniczny silnik reluktancyjny o podwyższonej wydajności. Zazwyczaj wykorzystuje się je pompach i wentylatorach, ale jak do tej pory nie rozpatrywano ich potencjalnego zastosowania w kontekście pojazdów elektrycznych. Nowy model stworzony przez Sansone poprawia moment obrotowy tych silników, których ogromną zaletą jest brak konieczności eksploatowania tzw. metali ziem rzadkich.
Mimo młodego wieku Sansone zdążył już zrealizować około 60 projektów inżynierskich. Jak do tej spory udało mu się stworzyć między innymi animowane ręce, gokarta oraz buty do biegania z dużą prędkością. Nowy projekt, który zapewnił licealiście rozgłos, wymagał zaledwie roku, aby powstał prototyp nowego typu synchronicznego silnika reluktancyjnego, który ma większy moment obrotowy i wydajność niż istniejące modele.
Prototyp został wykonany z wydrukowanego w 3D plastiku, miedzianych drutów i stalowego wirnika. W podobnym kierunku idą wysiłki liczących się na rynku graczy, na przykład BMW. Związani z tą marką inżynierowie pracują nad silnikami pozbawionymi magnesów z tych samych powodów co Sansone. Większość metali ziem rzadkich wydobywa się w Chinach, przez co zachodni przemysł motoryzacyjny jest w dużym stopniu uzależniony od ich importu. Tworząc technologie niewymagające tych zasobów Zachód mógłby więc uniezależnić się od Wschodu.
Synchroniczne silniki reluktancyjne wykorzystują stalowy wirnik z wyciętymi szczelinami powietrznymi. Wirnik ten jest ustawiony w jednej linii z wirującym polem magnetycznym i generuje je za pomocą reluktancji magnetycznej. Nastoletni inżynier postanowił usunąć szczeliny powietrzne, aby włączyć dodatkowe pole magnetyczne poprzez wykorzystanie większej ilości materiałów.
Czytaj też: Każdy streamer chciałby mieć taki gadżet. Atomy rydbergowskie przyspieszą domowy internet?
Po piętnastu podejściach Sansone udało się stworzyć prototyp, który cechuje się o 39 procent wyższym momentem obrotowym i 31 procent wyższą wydajnością przy 300 obrotach na minutę w porównaniu do powszechnie stosowanych synchronicznych silników reluktancyjnych. Przy 750 obrotach na minutę wydajność wzrosła natomiast o 37 procent. Niestety młody geniusz nie chce zdradzić dokładnej specyfikacji swojego sprzętu, ponieważ nastawia się na jego opatentowanie.