Um rotor supercondutor foi testado com sucesso em uma turbina eólica ativa pela primeira vez.

O consórcio EcoSwing projetou, desenvolvido, e fabricou um gerador supercondutor de tamanho real para uma turbina eólica de 3,6 megawatts, e testado em campo em Thyborøn, Dinamarca.

Eles relatam seus resultados no jornal IOP Publishing Ciência e tecnologia do supercondutor .

Autor correspondente Anne Bergen, da Universidade de Twente, Os Países Baixos, disse:"O tamanho da turbina eólica cresceu significativamente nas últimas décadas. No entanto, a tecnologia de hoje tem problemas para acompanhar a tendência de níveis cada vez maiores de potência da unidade.

"Os geradores de acionamento direto (DD) baseados em ímã permanente (PM) oferecem uma solução em geradores multi-megawatt de última geração, mas a viabilidade de turbinas PM-DD de 10+ megawatts requer uma redução significativa de peso. Máquinas pseudomagnéticas de acionamento direto (PDD), integrar engrenagens magnéticas e funções de gerador são uma solução possível para isso, mas podem ser caros e altamente complexos de produzir. "

Para enfrentar este desafio, a equipe empregou geradores supercondutores de alta temperatura de óxido de bário e cobre de terras raras (ReBCO). Estes requerem uma quantidade menor de materiais de terras raras do que as máquinas PM, resultando em um custo menor. Supercondutores também podem carregar altas densidades de corrente, o que resulta em bobinas com maior densidade de potência e menor peso.

A Sra. Bergen disse:"O teste de campo do gerador foi extremamente bem-sucedido. Quando o gerador foi instalado em Thyborøn, a turbina atingiu sua faixa de potência desejada, incluindo mais de 650 horas de operação da rede. Isso mostra a compatibilidade da tecnologia de gerador supercondutor com todos os elementos de um ambiente operacional, como velocidades variáveis, falhas da rede, harmônicas eletromagnéticas, e vibrações.

"O projeto teve vários outros avanços substanciais. Ele demonstrou que a produção de bobinas HTS não se limita a laboratórios especializados, e constitui uma transferência de tecnologia bem-sucedida da ciência para a indústria. O rotor HTS também foi montado em um ambiente industrial, mostrando que os componentes supercondutores podem ser implantados em um ambiente de manufatura "padrão".

"Agora o conceito foi comprovado, esperamos ver a tecnologia de gerador supercondutor começar a ser amplamente aplicada em turbinas eólicas. "