Uma imagem do condutor em cabos de núcleo redondo desenvolvido por pesquisadores do Centro de Sistemas Avançados de Energia e Tecnologias Avançadas de Condutores. Crédito:Tecnologias Avançadas de Condutores
Pesquisadores do Centro de Sistemas de Energia Avançados (CAPS) da Universidade Estadual da Flórida, em colaboração com a Advanced Conductor Technologies, com sede no Colorado, demonstraram um novo sistema de cabos supercondutores pronto para uso - uma melhoria na tecnologia de supercondutores que impulsiona o desenvolvimento de tecnologias como como navios ou aviões totalmente elétricos.
Em um artigo publicado em
Superconductor Science and Technology , os pesquisadores demonstraram um sistema que usa gás hélio para resfriamento crucial. Os cabos supercondutores podem mover corrente elétrica sem resistência, mas precisam de temperaturas muito frias para funcionar.
"Queremos tornar esses cabos menores, com menor peso e menor volume", disse o coautor do artigo Sastry Pamidi, professor da Faculdade de Engenharia da FAMU-FSU e diretor associado do CAPS. "Estes são cabos de energia muito eficientes, e esta pesquisa está focada em melhorar a eficiência e a praticidade necessárias para alcançar a promessa da tecnologia de supercondutores de próxima geração."
Trabalhos anteriores mostraram que o corpo de cabos supercondutores poderia ser resfriado com gás hélio, mas as extremidades do cabo precisavam de outro meio para resfriamento, como nitrogênio líquido. Neste artigo, os pesquisadores superaram esse obstáculo e conseguiram resfriar todo um sistema de cabos com gás hélio.
O trabalho dá aos engenheiros mais flexibilidade de projeto porque o hélio permanece um gás em uma faixa mais ampla de temperaturas do que outros meios. O nitrogênio líquido, por exemplo, não é um meio de resfriamento adequado para algumas aplicações, e esta pesquisa aproxima a tecnologia supercondutora de soluções práticas para esses cenários.
O artigo é o mais recente resultado da parceria entre pesquisadores do CAPS e Advanced Conductor Technologies (ACT). O trabalho em equipe anterior levou a outras publicações e ao desenvolvimento de cabos Conductor on Round Core (CORC) que foram objeto desta pesquisa.
"Remover a necessidade de nitrogênio líquido para pré-resfriar os terminais de corrente do cabo supercondutor e, em vez disso, usar o mesmo gás hélio que resfria o cabo nos permitiu fazer um cabo de alimentação supercondutor altamente compacto que pode ser operado em modo contínuo", disse Danko van der Laan, fundador da ACT. “Portanto, tornou-se um sistema elegante, pequeno e leve e permite uma integração muito mais fácil em navios e aeronaves elétricas”.
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