Los superconductores han sido considerados durante años como un faro de esperanza para hacer que el transporte de energía eléctrica a grandes distancias sea menos perjudicial. Durante mucho tiempo, sin embargo, ha habido poco progreso recientemente en el desarrollo de la tecnología de la transición energética. Hoy, KIT anunció que había investigado un cable superconductor versátil que fácilmente podía fabricarse industrialmente.
Ya sea para la conexión de parques eólicos, para suministro de energía de CC en barcos o incluso para líneas eléctricas livianas y compactas de alta corriente en futuras aeronaves totalmente eléctricas: la etiqueta de superconductividad de Karlsruhe transporta energía eléctrica con enfriamiento moderado prácticamente sin pérdidas. Esta propiedad hace que los superconductores sean interesantes para una variedad de aplicaciones.
En general, sin embargo, es necesario un enfriamiento con helio líquido a una temperatura cercana a los 269 grados Celsius. El nuevo cable, el conductor cruzado superconductor de alta temperatura (HTS CroCo), está listo para usarse a menos 196 grados Celsius. Esto se debe al material especial que se procesa durante la producción, según los científicos del KIT, que son los nuevos superconductores. Rare-Earth Barium-Copper-Oxide (REBCO para abreviar), cuya propiedad superconductora se conoce desde 1987.
“Ahora hemos desarrollado un método en el que varias bandas REBCO están dispuestas en forma de cruz. Esto crea un cable para corrientes muy altas”. El Dr. Walter Fietz del Instituto de Física Técnica (ITEP) del KIT
La alta capacidad de carga de corriente del superconductor HTS CroCos ahorra espacio y peso en comparación con los cables de cobre o aluminio convencionales. La fabricación del cable también es particularmente eficiente: varios pasos de fabricación se combinan en un proceso de fabricación innovador desarrollado en KIT. En una producción de demostración, el KIT ha alcanzado una velocidad de un metro por minuto.
Los altos costos de los superconductores impiden la producción en masa, aún
En una planta de fabricación industrial con una escala adecuada, serían concebibles longitudes de cable de varios cientos de metros y más, lo que ahorra costos. Debido a que la capa superconductora, que transporta la corriente alta, tiene un grosor de solo unos pocos milésimos de milímetro en los cables terminados, los costos de material también son limitados. La producción en masa aún enfrenta altos costos para la producción de tiras REBCO, pero la industria está desarrollando nuevos procesos.
El CroCo es adecuado para la generación de campos magnéticos fuertes que ahorran energía, pero también para el transporte de grandes cantidades de energía eléctrica. En el futuro, por ejemplo, los grandes parques eólicos o plantas de energía solar podrían integrarse en la red eléctrica, haciendo que las autopistas sean más aerodinámicas. Si se utiliza hidrógeno líquido para enfriar el CroCo, incluso la energía eléctrica y química se pueden transportar juntas.
En principio, un superconductor CroCo se puede usar donde hay poco espacio disponible, pero se debe transportar mucha energía eléctrica, según Fietz. Por lo tanto, es concebible también una aplicación en barcos e incluso en futuras aeronaves totalmente eléctricas.
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