Parece que los motores eléctricos solo necesitaban de un pequeño impulso para presentar nuevos y alentadores desarrollos técnicos. Desarrollado por la start-up estadounidense Linear Labs, la turbina eléctrica Hunstable, o HET, promete ofrecer, al menos, dos veces más de potencia y par motor que los actuales propulsores de imanes permanentes, así como menos peso y más eficiencia.
Linear Labs se fundó como un equipo de padre e hijo con sede en Fort Worth, Texas, hace seis años. Antes de eso, Fred Hunstable, padre de Brad, diseñó sistemas eléctricos para centrales nucleares antes de que EE.UU. entrase en la guerra de la energía atómica. Hunstable hijo cofundó el servicio de transmisión Ustream, vendido a IBM por 150 millones de dólares en 2016. Trabajando conjuntamente, afirman haber creado “una nueva clase de motor eléctrico”.
Bautizado como Hunstable Electric Turbine (HET), promete que, “para del mismo tamaño, mismo peso, mismo volumen y la misma cantidad de energía de entrada en el motor, siempre produciremos… dos o tres veces la salida de par de cualquier motor eléctrico del mundo”. La compañía no solo cree que puede hacer esto para los automóviles eléctricos (y motocicletas eléctricas, aires acondicionados, motores de coches voladores, turbinas eólicas, etc.).
Los principales diseños de motores eléctricos son de flujo radial o axial, y los dos emplean un estator fijo y uno o dos rotores. Linear Labs clasifica el HET como un “motor de imán permanente de cuatro rotores de flujo circunferencial 3D”, que combina ambos diseños. Es decir, que alberga un solo estator enfrentado en los cuatro lados por los rotores, y cada lado tiene la misma polaridad para que todos los campos magnéticos se muevan en la dirección del movimiento.
Las novedades tecnológicas adicionales incluyen un diseño de bobinado de cobre que se asemeja al de la nueva ola de motores axiales, que elimina los bobinados finales, derivando todo el flujo magnético en la generación de par. También necesita menos cobre, lo que ahorra peso. La gestión del software permite que solapar las distintas fases de potencia y puede alterarlas para emular cualquier cosa, desde un motor monofásico a uno de seis.
Cuando se trata de coches movidos por baterías, la compañía promociona un “mínimo de un 10 % más de autonomía” frente a cualquier otro sistema convencional. Además, HET produce un par superior a la misma velocidad de giro, es decir, puede generar más velocidad sin perder eficiencia. De hecho, esta última aumenta a velocidades más altas. Si este es el caso, algún fabricante podría emplear una caja de cambios cuando usa un motor térmico y usar el propulsor HET en una configuración de accionamiento directo. Eso conduce a una menor complejidad, menos costo y menos peso.
Los coches eléctricos pueden resultar impresionantes. En pruebas de aceleración, pueden llegar a humillar a coches de alto rendimiento con motores de combustión mucho más caros. Pero lograr este hito con motores de pequeño diámetro y fáciles de empaquetar hace necesaria la utilización de una cajas de cambios. Pero no una de varias velocidades, sino una transmisión de reducción a una velocidad diseñada para ir a altas rpm mientras las ruedas giran más despacio.
Estas cajas de cambios son pesadas, complejas y costosas, y potencialmente innecesarias. Sin embargo, la fabricación de la turbina HET no cuesta más que un diseño de motor tradicional, aunque requiere de herramientas especializadas, y puede construirse sin usar metales de tierras raras si es necesario. Es fácil de enfriar, al menos el estator lo es, ya que puede funcionar mediante refrigeración líquida dentro de las bobinas de cobre.
Si bien Linear Labs respalda estas afirmaciones con citas de expertos independientes, hay un largo camino entre la idea disruptiva y la comercialización que cambia el mundo. La compañía dice que está buscando implementar el motor en un prototipo de scooter el próximo año y un prototipo de coche en 2021.
Fuente: CNET