Начинается выпуск сверхпроводников для промышленных электросетей

Фирма American Superconductor начинает промышленный выпуск высокотемпературных сверхпроводников для реальных энергосетей. Используемый сверхпроводник создан по технологии, разработанной в этом году учеными американской Национальной лаборатории в Окридже (Oak Ridge National Laboratory) под руководством доктора Эмит Гойял (Amit Goyal) и усовершенствованной специалистами компании. Cверхпроводник представляет собой тончайший «пирог» из слоев никель-вольфрамовой подложки, ряда промежуточных слоев оксида иттрия, циркония и ряда других веществ, и собственно сверхпроводника — иттрий-барий-медного оксида, легированного взвесью из нанокристалликов оксида иттрия. Сверху эти слои покрыты сверхтонкими ламинирующими слоями серебра, меди или стали. Провода охлаждаются жидким азотом при помощи сравнительно недорогих установок, что делает их пригодными для промышленного применения, например для передачи больших объемов энергии между подстанциями электросетей.

В промышленном варианте сверхпроводник организован в провода длиной более 100 метров, состоящие из группы плоских тонких проводков шириной чуть больше 4 миллиметров и толщиной 0,2 миллиметра. Один провод может нести ток в 140 ампер при высоком напряжении, применяемом в магистральных линиях электропередачи. Для проведения такого тока через обычный медный проводник его сечение должно быть в 100 раз большим. При этом сверхпроводник проводит ток совершенно без потерь. Хотя пока сверхпроводящие кабели вместе с системами охлаждения дороже традиционных металлических, при суммарном подсчете их использование намного выгоднее за счет отсутствия потерь энергии.

Первый участок сверхпроводящего кабеля будет в ближайшее время смонтирован в электрической сети системы Long Island Power Authority на Лонг-Айлэнде. Он будет передавать электрический ток мощностью 600 мегаватт. Этой мощности достаточно для питания 300 тысяч домов.