Udvikling af næste generation af superledende kabler

Forskere ved Florida State Universitys Center for Advanced Power Systems (CAPS) har i samarbejde med Colorado-baserede Advanced Conductor Technologies demonstreret et nyt, klar-til-brug superledende kabelsystem - en forbedring af superlederteknologi, der driver udviklingen af ​​teknologier som f.eks. som helelektriske skibe eller fly.

I et papir offentliggjort i Superconductor Science and Technology , demonstrerede forskerne et system, der bruger heliumgas til afgørende afkøling. Superledende kabler kan flytte elektrisk strøm uden modstand, men de har brug for meget kolde temperaturer for at fungere.

"Vi ønsker at gøre disse kabler mindre, med lavere vægt og lavere volumen," sagde papirets medforfatter Sastry Pamidi, en FAMU-FSU College of Engineering professor og CAPS associeret direktør. "Dette er meget effektive strømkabler, og denne forskning er fokuseret på at forbedre effektiviteten og praktiske muligheder for at opnå løftet om næste generations superlederteknologi."

Tidligere arbejde viste, at kroppen af ​​superledende kabler kunne køles med heliumgas, men kabelenderne havde brug for et andet medium til afkøling, såsom flydende nitrogen. I denne artikel overvandt forskere denne hindring og var i stand til at køle et helt kabelsystem med heliumgas.

Arbejdet giver ingeniører mere designfleksibilitet, fordi helium forbliver en gas i et bredere temperaturområde end andre medier. Flydende nitrogen er for eksempel ikke et passende kølemedium til nogle applikationer, og denne forskning flytter superledende teknologi tættere på praktiske løsninger til disse scenarier.

Artiklen er det seneste resultat af partnerskabet mellem forskere ved CAPS og Advanced Conductor Technologies (ACT). Tidligere teamwork har ført til andre publikationer og til udviklingen af ​​Conductor on Round Core (CORC) kabler, som var genstand for denne forskning.

"Ved at fjerne behovet for flydende nitrogen for at forkøle strømledningerne i det superledende kabel og i stedet bruge den samme heliumgas, som afkøler kablet, har vi mulighed for at lave et meget kompakt superledende strømkabel, der kan betjenes i en kontinuerlig tilstand," sagde Danko van der Laan, ACTs grundlægger. "Det er derfor blevet et elegant system, der er lille og let, og det giver meget lettere integration i elektriske skibe og fly." + Udforsk yderligere

Ny superlederteknologi til transmissionsnettet