Ingegneri spagnoli e coreani sviluppano propulsori innovativi con magneti al cerio e nanotubi di carbonio: 60% più leggeri, 55% più potenti e indipendenti dalle forniture cinesi. I prototipi arriveranno sul mercato nel 2025.
La battaglia per il futuro della mobilità elettrica si gioca sui materiali. Mentre l’industria automobilistica mondiale dipende ancora massicciamente da rame, terre rare e componenti controllati da pochi paesi, un gruppo di ingegneri europei e asiatici sta riscrivendo le regole del gioco con motori elettrici che potrebbero cambiare per sempre gli equilibri geopolitici del settore.
Mobilità green
L’innovazione spagnola che sfida i giganti
Due ingegneri spagnoli, Fernando Garramiola e Javier Poza, stanno guidando quello che potrebbe diventare il più importante progetto europeo di elettrificazione dell’ultimo decennio. Nel contesto del programma HEFT (High Efficiency Fully electric drivetrains Technology), finanziato dalla Commissione Europea con oltre 5 milioni di euro, stanno sviluppando un motore che ribalta completamente l’approccio costruttivo tradizionale.
Il cuore della rivoluzione sta nella scelta dei materiali. Invece del neodimio, una terra rara il cui mercato è dominato dalla Cina, il nuovo propulsore utilizza il cerio, un elemento molto più abbondante e strategicamente meno sensibile. Ma l’innovazione non si ferma qui: la carcassa del motore è realizzata in resina e fibra di vetro, una scelta che permette di ridurre il peso complessivo del 60% rispetto ai motori convenzionali.
I numeri parlano chiaro: il prototipo sviluppato dall’Università di Mondragón insieme ad altri partner industriali europei offre un incremento della coppia contnua del 55,5%, un comportamento termico superiore e costi di produzione inferiori del 20% su scala industriale. Non si tratta solo di teoria: quattro prototipi funzionali dovrebbero essere pronti entro la fine del 2025, con l’obiettivo di equipaggiare veicoli elettrici prodotti nel continente.
Motore sviluppato dal progetto HEFT
Il problema del rame: una dipendenza insostenibile
Per comprendere l’importanza di questa svolta, bisogna capire il ruolo cruciale del rame nei motori elettrici attuali. Questo metallo rosso è il protagonista indiscusso del bobinaggio dello statore e, in alcuni casi, anche del rotore. La sua elevata conducibilità elettrica permette di trasformare l’energia elettrica in movimento con perdite minime, ma la sua crescente richiesta rappresenta un problema strategico ed economico di enorme portata.
Un singolo veicolo elettrico richiede diversi chilogrammi di rame, e con la produzione globale di auto elettriche in costante ascesa, la domanda ha fatto schizzare i prezzi e creato tensioni lungo tutta la catena di approvvigionamento. La dipendenza da questo materiale rende l’intera industria vulnerabile a fluttuazioni di mercato e a dinamiche geopolitiche che poco hanno a che fare con l’innovazione tecnologica.
Motore HEFT
La risposta coreana: nanotubi di carbonio al posto dei metalli
Dall’altra parte del mondo, i ricercatori dell’Istituto Coreano di Scienza e Tecnologia (KIST) hanno percorso una strada ancora più radicale. Hanno creato il primo motore elettrico funzionale che elimina completamente rame e alluminio, sostituendoli con nanotubi di carbonio (CNT). Questa soluzione offre alta conducibilità e resistenza termica, riducendo drasticamente il peso del sistema.
Il team coreano ha sviluppato un sistema di cablaggio con architettura nucleo-guaina che mantiene un’efficienza comparabile ai motori tradizionali. Anche se per ora si tratta di un prototipo di laboratorio, le implicazioni sono enormi, soprattutto per settori come l’aeronautica dove ogni grammo conta. L’obiettivo non è solo tecnico ma strategico: liberarsi dalla dipendenza di metalli la cui estrazione causa gravi impatti ambientali e le cui riserve sono concentrate in poche nazioni.
Motore sviluppato dall’Instituto Coreano
KIST
La tendenza globale: indipendenza dai materiali critici
Questi sviluppi non sono episodi isolati ma parte di una tendenza mondiale. Nel Regno Unito, l’azienda Ricardo ha creato l’Alumotor, un motore a riluttanza sincrona che sostituisce il rame con alluminio ed elimina le terre rare, raggiungendo un’efficienza del 92% e una potenza di 214 kW, ideale per veicoli industriali leggeri.
La competizione nel settore dei veicoli elettrici si sta ridefinendo. Non conta più solo l’autonomia o i tempi di ricarica, ma anche la sostenibilità dei materiali, l’indipendenza strategica dai monopoli delle risorse e la riciclabilità dei componenti. L’era del veicolo elettrico si misura ora non solo in kWh, ma anche in grammi di terre rare risparmiate e tonnellate di CO₂ evitate.
Alumotor
Europa contro Cina: la sfida del decennio
L‘ambizione del progetto HEFT è chiara: posizionare l’Europa all’avanguardia dell’elettrificazione dei trasporti, spezzando la dipendenza tecnologica da potenze come Stati Uniti e soprattutto Cina, che attualmente domina il mercato delle terre rare e dei componenti per veicoli elettrici. Se i prototipi supereranno i test e raggiungeranno la produzione di massa, potremmo assistere a un riequilibrio degli equilibri globali nel settore automotive.
Il tempo dirà se questi motori rivoluzionari riusciranno a imporsi sul mercato, ma una cosa è certa: la partita per il futuro della mobilità elettrica si sta giocando adesso, nei laboratori di ricerca europei e asiatici, dove scienziati e ingegneri stanno dimostrando che esistono alternative concrete al modello attuale. La rivoluzione elettrica ha appena cambiato marcia.
