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Tecnologia desenvolvida na Coreia do Sul usa nanotubos de carbono organizados por cristais líquidos para substituir completamente metais em bobinas de motores, abrindo caminho para veículos mais leves e eficientes
Pesquisadores do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST) anunciaram em junho de 2025 a criação de motores elétricos funcionais que operam sem o uso de metais, utilizando cabos feitos exclusivamente de nanotubos de carbono, o que promete revolucionar o setor automotivo ao eliminar a dependência de cobre e terras raras.
Com a nova tecnologia, batizada de LAST (Lyotropic Liquid Crystal-Assisted Surface Texturing), os nanotubos são organizados em estruturas condutoras ultraleves, permitindo a criação de bobinas para motores elétricos mais leves e eficientes. Os primeiros testes foram realizados com sucesso em um motor que alimenta um carro de brinquedo, provando a viabilidade do sistema mesmo em estágio inicial.
O grande diferencial está na substituição dos tradicionais cabos de cobre por estruturas chamadas CSCEC (Cabos Elétricos Compostos de Core-Sheath), compostas por um núcleo de 256 micrômetros de material condutor e uma bainha isolante de apenas 10 micrômetros, resultando em uma redução significativa de peso sem comprometer a funcionalidade.
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Tecnologia LAST e desempenho promissor
O processo LAST utiliza cristais líquidos liotrópicos para alinhar nanotubos de carbono, garantindo uma estrutura linear ideal para condução elétrica. Essa organização aumenta a condutividade em até 130% em relação aos métodos tradicionais de nanotubos, além de eliminar impurezas metálicas que normalmente comprometem o desempenho.
Além do ganho estrutural, os cabos CSCEC também demandam menor resfriamento, já que os nanotubos dissipam menos calor. Isso permite a miniaturização de componentes auxiliares e pode resultar em motores com menos partes móveis e menor manutenção.
Apesar de os testes com motores metálicos ainda apresentarem maior potência — 18.120 rotações por minuto (rpm) contra 3.420 rpm dos motores de nanotubo —, a relação peso-potência dos novos motores é considerada promissora, especialmente para aplicações em drones, aeroespacial e veículos leves.
Impactos na indústria automotiva e além
A substituição do cobre por nanotubos de carbono representa um marco estratégico. Em veículos elétricos, como o Tesla Model S, as bobinas podem conter até 68 kg de cobre. Com os CSCEC, esse peso poderia ser reduzido para 52 kg, proporcionando aumento de autonomia e redução do consumo energético.
Esse avanço também atende a uma demanda crescente da indústria por soluções que reduzam a dependência de metais raros e insumos de alto custo. A eliminação do cobre e de terras raras pode tornar a cadeia de produção mais sustentável e menos vulnerável a choques geopolíticos.
Com essa inovação, setores como defesa, mobilidade aérea urbana e micromobilidade elétrica poderão se beneficiar de motores mais leves e customizáveis. A expectativa é de que as melhorias na produção em escala tornem os custos mais acessíveis nos próximos anos.
Desafios de custo e próxima etapa da pesquisa
No entanto, o maior desafio atual é o custo de produção. Enquanto o cobre custa cerca de US$ 10 a US$ 11 por quilo, os nanotubos CSCEC ainda estão entre US$ 375 e US$ 500 por quilo. Esse diferencial impede, por enquanto, a adoção em larga escala para automóveis de produção em massa.
Mesmo assim, os pesquisadores da KIST seguem otimistas. Novas rotas de produção e melhorias nos processos de alinhamento prometem reduzir drasticamente os custos em médio prazo. O foco agora é ampliar os testes em motores maiores e estudar aplicações práticas em diferentes tipos de veículos.
A informação foi divulgada pelo portal Futuro Próximo, com base no estudo publicado na revista Springer Nature Link, que detalha os avanços da tecnologia e os primeiros testes realizados com sucesso pelo Dr. Dae-Yoon Kim e sua equipe.
O futuro do motor elétrico pode ser escrito em carbono
A transição energética global exige soluções mais eficientes, sustentáveis e menos dependentes de matérias-primas críticas. Os motores de nanotubos de carbono surgem como uma resposta promissora a esses desafios.
Se os custos forem reduzidos e a tecnologia escalada, será possível desenvolver motores elétricos para carros, drones e aviões sem uso de metais, mais leves, mais econômicos e menos poluentes.
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