Sähkömoottorit kuluttavat noin 45 prosenttia maailman koko sähkönkulutuksesta. Kun maailma sähköistyy, moottorien tehokkuudesta tulee entistäkin tärkeämpää.
LUT-yliopiston nuorempi tutkija Valerii Abramenko ehdottaa väitöstutkimuksessaan, että aksiaalisesti laminoidulla roottorilla varustetut synkronireluktanssimoottorit (SynRM jossa ALA roottori) voisivat mullistaa tekniikan, jota käytetään kaikissa maailman sähkömoottoreissa. Uusi teknologia lisäisi merkittävästi moottorien tehokkuutta sekä vähentäisi samalla energiankulutusta ja päästöjä.
“Jos maailman jokaisen sähkömoottorin tehokkuutta parannettaisiin vain 0,1 prosentilla, säästäisi se vuodessa saman verran energiaa kuin yli 209 miljoonan Teslan tai yli 715 biljoonan iPhonen lataaminen kertaalleen kuluttaa. Myös hiilidioksidipäästöt vähentyisivät yhtä paljon kuin yli 1,3 miljoonaa polttomoottoriautoa tuottaa hiilidioksidipäästöjä vuodessa,” Abramenko sanoo. Vertaus perustuu Teslan malliin 3 ja iPhone 14 Pro Max -malliin.
Tilaa Curious People -uutiskirje
Tilaamalla uutiskirjeemme saat sähköpostiisi noin 1–2 kertaa kuukaudessa luettavaa tutkimuksestamme puhtaaseen energiaan, ilmaan ja veteen sekä kestävään liiketoimintaan liittyen.
Lupaava vaihtoehto suurnopeustekniikalle
Abramenko perehtyi väitöstutkimuksessaan varsinkin moottorien sähkömagneettisiin ominaisuuksiin sekä parhaisiin suunnittelukäytäntöihin, joilla moottorien suorituskykyä voidaan parantaa. Lisäksi tutkimustulokset perustuvat valmiiden ALA-roottoreiden mittausdataan.
“Toisin kuin nykyiset suurnopeussovellukset, joita induktiomoottorit ja kestomagneettisynkronimoottorit dominoivat, aksiaalisesti laminoidulla roottorilla varustettuja reluktanssimoottoreita eivät rajoita tehokkuus, lämpötila tai valmistusongelmat”, Abramenko sanoo.
Tuoreen tutkimuksen mukaan aksiaalisesti laminoidulla roottorilla varustetut reluktanssimoottorit ovat suurnopeusmoottoreille lupaava vaihtoehto, joka avaa uuden tutkimus- ja kehitysalueen suurnopeustekniikassa. ALA-roottoreilla on selkeä toimintalogiikka ja jykevä rakenne. Lisäksi suurnopeustekniikka tarvitsee vähemmän materiaalia kuin tavalliset laitteet, eivätkä reluktanssimoottorit eivät vaadi harvinaisista maametalleista valmistettavia magneetteja.
“Innovatiivisilla ratkaisuilla voidaan vaikuttaa merkittävästi ilmastonmuutoksen torjuntaan sekä energiankulutuksen ja päästöjen vähentämiseen. On innostavaa ajatella kaikkia tulevaisuuden mahdollisuuksia moottoriteollisuudessa.”
Lisätietoja:
