Rekordowy kabel nadprzewodzący powstał za oceanem. Osiąga świetne wyniki przy minimalnych wymiarach

Kable nadprzewodzące pozwalają przesyłać energię bez strat. Muszą być przystosowane do działania w skrajnie niskich temperaturach, w tym przypadku od -268 do -196 stopni Celsjusza. Jeden z takowych został niedawno stworzony przez naukowców z Uniwersytetu w Buffalo.
Rekordowy kabel nadprzewodzący powstał za oceanem. Osiąga świetne wyniki przy minimalnych wymiarach

Tamtejsi inżynierowie, kierowani przez Amita Goyala, ustanowili w tym zakresie rekord. Ich kabel jest bowiem najwydajniejszym na świecie. A wszystko to przy grubości wynoszącej zaledwie 0,2 mikrona. Jego wydajność okazała się podobna do osiąganej przez konstrukcje o średnicy około dziesięciokrotnie większej. Mówimy więc o wielkim postępie i imponującej minimalizacji rozmiarów takich przewodów.

Czytaj też: Igrzyska w Paryżu tak eko jak żadne inne. Szczęśliwi ci, którzy zamieszkają w wiosce olimpijskiej

Członkowie zespołu badawczego zaprezentowali swoje ustalenia na łamach Nature Communications. Co ciekawe, przytoczony zakres temperatur, choć kompletnie nieprzyjazny z punktu widzenia człowieka, okazuje się relatywnie wysoki. Jest bowiem wyższy od zera bezwzględnego, czyli najniższej temperatury występującej we wszechświecie i wynoszącej -273,15 stopnia Celsjusza. 

Oczywiście może pojawić się pytanie: na co komu takie kable? Odpowiedź sprowadza się choćby do kwestii przesyłu energii. Dzięki zerowej rezystancji zasoby mogłyby być transportowane z wykorzystaniem takiej infrastruktury bez jakichkolwiek strat. Dodajmy do tego podwojenie mocy wyjściowej morskich farm wiatrowych czy powstanie krytycznej infrastruktury umożliwiającej wydajne magazynowanie energii.

Opracowany przez amerykańskich inżynierów kabel nadprzewodzący o grubości zaledwie 0,2 mikrona może transportować energię bez jakichkolwiek strat

Jak widać, gra jest warta świeczki. Ostatnie postępy w zakresie projektowania wysokotemperaturowych kabli nadprzewodzących dają nadzieję na realizację proponowanych planów. Autorzy tego najnowszego sukcesu wykorzystali technologię RABiTS oraz IBAD. Łącząc tę ostatnią z tzw. technologią defektów nanokolumnowych, uciekli się do wielkiego przełomu. 

Swoimi działaniami doprowadzili do powstania nanoskalowych defektów warunkujących istnienie nadprzewodzących wirów. To właśnie one umożliwiają występowanie wydajnego nadprzewodnictwa. Działali z użyciem drutu wykonanego z tlenku litowo-barowo-miedziowego. Przeprowadzone później testy wykazały, że istnieje możliwość uzyskania rekordowo wysokiej gęstości prądu w niskich temperaturach. Na przykład przy polu magnetycznym wynoszącym 7 tesli przenoszenie prądu sięgało 90 milionów amperów na centymetr kwadratowy.

Czytaj też: Na ten elektryczny rower czekałeś. Reaper Powerplay powstał z myślą o konkretnych użytkownikach

Wraz ze wzrostem temperatury do -253,15 stopni Celsjusza wspomniany wskaźnik sięgnął 150 milionów amperów na centymetr kwadratowy bez zewnętrznych pól magnetycznych i ponad 60 milionów amperów na centymetr kwadratowy przy 7 teslach. A wszystko to przy grubości kabla wynoszącej zaledwie 0,2 mikrona. Jak sugerują sami zainteresowani, istnieje możliwość wdrożenia takich kabli nadprzewodzących na dużą skalę, opłacalną pod kątem komercyjnym.

Aleksander KowalA
Napisane przez

Aleksander Kowal

Pierwsze kroki w dziennikarstwie internetowym stawiałem ponad 10 lat temu, choć moja wyższa edukacja pokierowała mnie w stronę studiów językowych w dziedzinie romanistyki, a także studiów pedagogicznych. Zajmuję się m.in. kosmosem oraz nowymi technologiami, lecz postaram się również dzielić artykułami dot. historii czy archeologii.