Budoucnost rozvodných sítí? Supertenké vysokoteplotní supravodivé kabely

Typografie
  • Nejmenší Malé Střední Velké Největší
  • Default Helvetica Segoe Georgia Times

Tým inženýrů z laboratoře měřicích standardů při ministerstvu obchodu USA (NIST), vynalezl způsob výroby supertenkých vysokoteplotních supravodivých kabelů (HTS), které jsou tenčí a pružnější než dosud používané supravodivé kabely v rozvodných sítích při stejném nebo vyšším výkonu.

Kompaktní kabely by mohly být použity v elektrorozvodných sítích, pro vědecké a lékařské účely a v neposlední řadě k přenosu energií pro vojenské aplikace.

supervodic

Supravodiče vedou elektřinu bez odporu při dostatečném ochlazení. Současné supravodiče mají své vlastnosti při teplotě menší než je -263°C, nový typ supravodiče pracuje již při -196°C, této teploty lze dosáhnout za pomocí kapalného dusíku nebo hélium plynu, což vede v některých energetických sítích ke zvýšení efektivity.

Vysokoteplotní supravodiče se nabízejí jako slibnou alternativou pro měděné kabely pro přenos elektrické energie v městském prostředí a kompaktních prostorech, neboť jeden supravodivý kabel by mohl nahradit více než 10 měděných kabelů, čímž dojde ke snížení hmotnosti o více než 95% a k eliminaci tepelných ztrát.

Nová metoda výroby supravodivých napájecích kabelů zahrnuje více supravodivých potažených vodičů (pásků z cuprate gadolinia barnatého) kolem několika měděných jader pokrytých nylonovou izolací. Supravodivé vrstvy jsou umístěny ve spirálách ve střídavých směrech. Jeden prototyp kabelu má vnější průměr 6,5 mm a snese proudovou zatížitelnost 1.200 A, druhý prototyp kabelu s vnějším průměrem 7,5 mm snese proudovou zatížitelnost 2.800 A. Kabely mohou být ohnuty do kruhu v průměru menším než čtvrt metru aniž by došlo k jejich poškození a mají zhruba jednu desetinu průměru typických supravodivých kabelů používaných v rozvodných sítích.

Nemyslíme si však, že nové kabely budou mít cestu do rozvodných sítí jednoduchou. Průmysl, obzvláště ten český, je poměrně konzervativní a není zvyklý na kryogenní aplikace. Také není žádný důvod k výměně současných vedeních, což by vyžadovalo nemalou investici. Pro dodavatele energie je lepší, když ztráty energie přenosové soustavy uhradí spotřebitel, než aby investoval do nových technologií.

Větší uplatnění by mohl najít nový typ supravodivého kabelu v magnetech. Dnešní supravodivé magnety obsahují navinuté niob-titanové dráty, které mohou vytvořit magnetickou indukci o síle maximálně 25 Tesla. Magnety s novým supravodičem by mohly dávat větší magnetickou indukci a současně by spotřebovávaly méně energie na chlazení. Toto využití by se uplatnilo především ve zdravotnictví a v armádním sektoru.

Bezplatný odběr časopisu

Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.

Časopis vychází 1x měsíčně.

Aktuální číslo časopisu

ElektroPrumysl

ElektroPrůmysl.cz, duben 2024

Číslo je zaměřené na kvalitu elektrické energie, energetiku, elektromobilitu a alternativní zdroje energie.

Zajímavé odkazy

Schneider Electric | Vezměme to prakticky! EcoStruxure Power Design – NOVINKY | Nejširší nabídka 3f UPS na trhu |Spínací, jistící a ochranné přístroje | VN rozváděče bez plynu SF6 | EcoStruxure for eMobility – nabíjecí stanice | Jak jednoduše vybrat správný 3f zdroj UPS
Nový design vypínačů a zásuvek si elektrikáři hned oblíbili! Zaujal je novými matnými barvami, plochým tvarem a také dobrou cenou. Třešničkou na dortu je ovládání mobilem.
Vyhrajte termokamery Hikmicro nebo multimetry Fluke! Odpovězte na jednoduchou otázku a vyhrajte grafický multimetr Fluke 289 nebo špičkovou termokameru Hikmicro B20. Vstupenku na Amper 2024 obdrží každý.
Inspekční minikamera s bezdrátovým přenosem obrazu První inspekční minikameru na světě, která využívá k přenosu obrazu vestavěný wi-fi hotspot pro pohodlné a bezpečné inspekce i těch nejnepřístupnějších míst.

Najdete nás na Facebooku