Υπεραγωγικά σύρματα με λιγότερη αντίσταση για τα ηλεκτρικά δίκτυαΠηγή: Nature, 31 Μαρτίου 2006 |
Πριν είκοσι χρόνια ακριβώς, δύο ερευνητές ανακάλυψαν μια κατηγορία υλικών που άναψε τα όνειρα για καλώδια που θα μεταβίβαζαν την ηλεκτρική ενέργεια χωρίς οποιαδήποτε απώλεια και τραίνα που θα αιωρούνταν κατά μήκος τροχιών χωρίς τριβές. Ερευνητές νομίζουν τώρα ότι έχουν υπερνικήσει ένα από τα βασικά
εμπόδια που είχε σταματήσει αυτά τα οράματα να γίνουν πραγματικότητα. Έχουν
δείξει λοιπόν πως να φτιαχτούν από υπεραγωγούς υψηλής θερμοκρασίας, που
ανακαλύφθηκαν το 1986, καλώδια και σύρματα που χρειάζονται οι μηχανικοί. Στα καλώδια Εάν αυτά τα υλικά θα μπορούσαν να μετατραπούν σε καλώδια, θα μπορούσαν να μεταβιβάσουν την ενέργεια χωρίς να θερμαίνονται, ανεβάζοντας κατά πολύ την απόδοση των ηλεκτρικών καλωδίων. Θεωρητικά θα πρέπει, επίσης, να είναι σε θέση να μεταφέρουν πολύ υψηλότερα ρεύματα από τα μεταλλικά καλώδια του ίδιου μεγέθους. Αλλά τα υλικά είναι εύθριπτα και πρέπει να γίνουν πιο όλκιμα
για να δημιουργήσουν σύρματα. Τα καλώδια που προκύπτουν πρέπει επίσης να
λειτουργούν και παρουσία ισχυρών μαγνητικών πεδίων - σε έναν μετασχηματιστή
ή σε μια γεννήτρια, παραδείγματος χάριν. Οι ερευνητές έχουν αγωνιστεί για
χρόνια να τα κάνουν όλα αυτά και να δημιουργήσουν καλώδια που να μεταφέρουν
ένα αρκετά υψηλό ρεύμα για να είναι χρήσιμα. Τα μαγνητικά πεδία αναστατώνουν τους υπεραγωγούς υψηλής θερμοκρασίας
επειδή οι μαγνητικές γραμμές δημιουργούν μίνι δινορεύματα. Αυτοί οι μικροσκοπικοί
στρόβιλοι περιπλανώνται μέσα στο υλικό παράγοντας έτσι ένα είδος έλξης στο
ρεύμα, που δημιουργεί την ηλεκτρική αντίσταση. Και αυτό σημαίνει ότι η υπεραγωγιμότητα
δεν είναι πλέον τέλεια. Έτσι, πρόσφατα ο Goyal και οι συνάδελφοί του έχουν κάνει υπεραγωγικά
σύρματα, που σχεδόν πληρούν τις προδιαγραφές για βιομηχανική χρήση, παράγοντας
ταινίες YBCO με μικροσκοπικές "νανοκουκίδες" από ζιρκονικό βάριο μέσα στο
υλικό. Με αυτό τον τρόπο οι νανοκουκίδες ακινητοποιούν τις μαγνητικές
γραμμές σε συγκεκριμένα σημεία και τις εμποδίζουν να να περιφέρονται κατά
μήκος του καλωδίου, εξαλείφουν το πρόβλημα της λειτουργίας των υπεραγώγιμων
καλωδίων σε γεννήτριες και μετασχηματιστές. |
||||
|