Forskare vid Florida State Universitys Center for Advanced Power Systems (CAPS), i samarbete med Colorado-baserade Advanced Conductor Technologies, har demonstrerat ett nytt, färdigt att använda supraledande kabelsystem – en förbättring av supraledareteknik som driver utvecklingen av teknologier som t.ex. som helelektriska fartyg eller flygplan.

I en artikel publicerad i Superconductor Science and Technology , visade forskarna ett system som använder heliumgas för avgörande kylning. Supraledande kablar kan flytta elektrisk ström utan motstånd, men de behöver mycket kalla temperaturer för att fungera.

"Vi vill göra dessa kablar mindre, med lägre vikt och lägre volym", säger medförfattaren Sastry Pamidi, professor vid FAMU-FSU College of Engineering och biträdande chef för CAPS. "Det här är mycket effektiva strömkablar, och den här forskningen är inriktad på att förbättra effektiviteten och användbarheten som krävs för att uppnå löftet om nästa generations supraledareteknik."

Tidigare arbete visade att kroppen av supraledande kablar kunde kylas med heliumgas, men kabeländarna behövde ett annat medium för kylning, till exempel flytande kväve. I denna artikel övervann forskare det hindret och kunde kyla ett helt kabelsystem med heliumgas.

Arbetet ger ingenjörer mer designflexibilitet eftersom helium förblir en gas i ett bredare temperaturområde än andra medier. Flytande kväve, till exempel, är inte ett lämpligt kylmedium för vissa tillämpningar, och denna forskning flyttar supraledande teknik närmare praktiska lösningar för dessa scenarier.

Uppsatsen är det senaste resultatet av partnerskapet mellan forskare vid CAPS och Advanced Conductor Technologies (ACT). Tidigare lagarbete har lett till andra publikationer och till utvecklingen av Conductor on Round Core (CORC) kablar som var föremål för denna forskning.

"Att ta bort behovet av flytande kväve för att förkyla strömledningarna i den supraledande kabeln och istället använda samma heliumgas som kyler kabeln gjorde det möjligt för oss att göra en mycket kompakt supraledande strömkabel som kan drivas i ett kontinuerligt läge," sa Danko van der Laan, ACT:s grundare. "Det har därför blivit ett elegant system som är litet och lätt och det möjliggör mycket enklare integration i elektriska fartyg och flygplan." + Utforska vidare

Ny supraledareteknik för transmissionsnätet