موتور فوق سبک با نخ‌های نانولوله کربنی در کره جنوبی ساخته شد
تهران- ایرنا – گروهی از دانشمندان در کره جنوبی موفق به ساخت موتوری شده‌اند که به‌جای سیم‌های مسی، از نخ‌های نانولوله کربنی استفاده می‌کند. این نوآوری می‌تواند صنعت‌های مختلف از جمله پهپادها، خودروها و هواپیماها را دگرگون کند و گامی مهم در مسیر کاهش وزن و افزایش کارایی تجهیزات الکتریکی به‌شمار می‌رود.
جایگزینی مس با نخ‌های نانولوله کربنی
پنج برابر سبک‌تر با همان بازده
به گفته محققان، استفاده از نخ‌های نانولوله کربنی در ساخت موتور، باعث شده این موتور پنج برابر سبک‌تر از نمونه‌های مرسوم باشد. نکته مهم اینجاست که این کاهش وزن، بدون افت عملکرد اتفاق افتاده و موتور جدید بازدهی مشابه موتورهای متداول را حفظ کرده است. محققان می‌گویند این دستاورد می‌تواند در صنایعی که کاهش وزن تجهیزات اهمیت بالایی دارد، تحولی اساسی ایجاد کند.
نقش نانولوله‌های کربنی در صنعت
نانولوله‌های کربنی به دلیل رسانایی بالا، استحکام زیاد و وزن بسیار کم، یکی از مواد نوظهور و جذاب در صنایع پیشرفته محسوب می‌شوند. پیش‌تر نیز از این ماده در ساخت سیم‌ها، باتری‌ها و قطعات الکترونیکی استفاده شده بود اما به‌کارگیری آن در ساخت موتورهای الکتریکی، گامی تازه و قابل توجه به حساب می‌آید.
تأثیر تجاری‌سازی این فناوری
افزایش زمان پرواز پهپادها
یکی از مهم‌ترین کاربردهای احتمالی این موتور، در پهپادها خواهد بود. با توجه به محدودیت ظرفیت باتری در پهپادها، هرچه موتور سبک‌تر باشد، پهپاد می‌تواند مدت‌زمان بیشتری پرواز کند و انرژی کمتری مصرف شود. محققان کره‌ای معتقدند تجاری‌سازی این فناوری می‌تواند تحولی در بازار پهپادها ایجاد کند و کاربردهای نظامی، صنعتی و حتی تفریحی آن را توسعه دهد.
کاهش مصرف انرژی خودروها
در صنعت خودروسازی نیز سبک‌سازی همواره یکی از اولویت‌های اصلی مهندسان بوده است. موتورهای الکتریکی سبک‌تر به معنای مصرف انرژی کمتر و افزایش برد خودروهای برقی است. علاوه بر آن، وزن کمتر قطعات می‌تواند منجر به کاهش استهلاک و هزینه‌های نگهداری خودروها شود.
سبک‌تر شدن موتورهای هواپیما
یکی دیگر از حوزه‌های تأثیر این فناوری، صنعت هوانوردی است. موتورهای هواپیما از قطعات سنگین تشکیل شده‌اند و هر کیلوگرم کاهش وزن می‌تواند تأثیر چشمگیری در مصرف سوخت و هزینه‌های عملیاتی داشته باشد. به‌کارگیری نخ‌های نانولوله کربنی در موتورهای هواپیما می‌تواند به کاهش وزن کلی هواپیما و افزایش کارایی آن کمک کند.
چالش‌های پیش روی تجاری‌سازی
هزینه بالا و تولید انبوه
اگرچه ساخت این موتور یک پیشرفت علمی مهم محسوب می‌شود، اما چالش اصلی، تولید انبوه نخ‌های نانولوله کربنی با هزینه مناسب است. در حال حاضر، فرایند تولید این مواد هنوز گران و پیچیده است و نیاز به فناوری‌های پیشرفته و سرمایه‌گذاری قابل توجه دارد.
نیاز به آزمایش‌های صنعتی
از سوی دیگر، موتورهای ساخته‌شده با این فناوری باید تحت آزمایش‌های متعدد صنعتی قرار گیرند تا از دوام، کارایی و ایمنی آن‌ها در شرایط مختلف اطمینان حاصل شود. محققان کره‌ای اعلام کرده‌اند که در حال برنامه‌ریزی برای آزمایش‌های عملی این موتورها در تجهیزات واقعی هستند.
آینده صنعت موتورهای الکتریکی
گامی به سوی سبزتر شدن صنایع
توسعه فناوری‌های سبک و پربازده همچون موتورهای ساخته‌شده با نخ‌های نانولوله کربنی، می‌تواند صنایع مختلف را به سمت مصرف انرژی کمتر و کاهش آلایندگی سوق دهد. کارشناسان معتقدند چنین نوآوری‌هایی در سال‌های آینده نقش مهمی در مبارزه با تغییرات اقلیمی ایفا خواهند کرد.
ایران و فرصت‌های مشابه
هرچند این دستاورد در کره جنوبی رقم خورده، اما کشورهای دیگر از جمله ایران نیز می‌توانند با سرمایه‌گذاری در حوزه نانو فناوری و صنایع پیشرفته، سهمی در این بازار نوظهور به‌دست آورند. با توجه به ظرفیت علمی کشور در حوزه نانو، کارشناسان معتقدند در صورت حمایت مناسب، ایران نیز می‌تواند به تولیدکننده یا دست‌کم توسعه‌دهنده این فناوری‌ها تبدیل شود.
موتور جدید کره‌ای‌ها، نمونه‌ای از آینده صنعت است؛ صنعتی که با وزن کمتر، کارایی بیشتر و تأثیر کمتر بر محیط زیست در مسیر تحولی بزرگ قرار گرفته است. حال باید دید این نوآوری چقدر سریع به مرحله تجاری‌سازی خواهد رسید و چه تغییراتی در صنایع مختلف جهان ایجاد خواهد کرد.
