Energi
Tunn superkabel leder stor ström
Den nya supraledande kraftkabeln består av ett flertal ledare som belagts med supraledande material som lindats runt en plastisolerad kärna av mångtrådig kopparledare. Det ger en lätt och hållbar kabel som kan böjas i snäva radier.
Den första prototypen är bara 6,5 millimeter tjock, men klarar att leda en ström på 1 200 ampere. En andra prototyp är 7,5 millimeter tjock och klarar 2 800 ampere. Det ska jämföras med de tio gånger tjockare ledningar som används för att överföra cirka 1 000 ampere i dagens kraftnät.
Till skillnad från tidigare supraledare är de nya kablarna lätta och smidiga att använda. De tål att böjas i snäva radier, utan att gå sönder. Det är en egenskap som lockar bland annat militären. Men de passar också för lindningar i transformatorer, generatorer och energilager. Och i de spolar för supraledande magneter som används inom vetenskapen.
En av hemligheterna bakom de nya supraledningarna är att det supraledande materialet tål större mekaniska belastningar än tidigare, vilket gör att man använda en betydligt smidigare bärare i form av en kopparledare. En annan hemlighet är insikten att materialet tål betydligt högre tryckkrafter än dragspänningar, vilket gör att supraledaren håller ihop bättre om den lindas i spiral runt kopparkärnan.
Själva supraledaren är en blandning av gadolinium, barium, koppar och syre. Och den måste kylas ned till 77 kelvin, eller minus 196 Celsius, för att vara supraledande. Det sker med flytande kväve eller heliumgas.
Metoden har utvecklats av forskare vid det amerikanska standardiseringsinstitutet Nist, med stöd av energidepartementet DOE. Forskarna har lindat de första supraledarna för hand, men de tror att det är lätt att starta automatiserad masstillverkning av kablarna.
