Kable nadprzewodzące w systemach elektroenergetycznych
Wysokotemperaturowe kable nadprzewodzące (HTS) od kilku lat cieszą się rosnącym zainteresowaniem jako sposób na braki wydajności transmisyjnej. Nadprzewodniki to materiały, które tracą odporność na przepływ elektronów po schłodzeniu do temperatur bliskich zera absolutnego – w ten sposób stają się niemal doskonałymi przewodnikami energii elektrycznej. Poza właściwościami elektrycznymi, kable HTS są szczególnie atrakcyjne z kilku innych powodów. Są niewielkich rozmiarów, przez co potrzebują mniej miejsca pod ziemią, gdzie zalega już mnóstwo przewodów i innych konstrukcji. Są także bardziej przyjazne dla środowiska, pozwalają oszczędzać energię i zasoby naturalne oraz doprowadzają elektryczność, nie generując jednocześnie zewnętrznych pól magnetycznych. Na świecie wyprodukowano kilka prototypów tych kabli na bazie drutów wielowłókienkowych. Jednak oczekuje się, że technologia ta w najbliższej przyszłości zostanie zastąpiona bardziej efektywnymi kosztowo powlekanymi HTS taśmami przewodzącymi (CC). Europejscy naukowcy zainicjowali projekt "Kabel przewodzący z warstwą ochronną" (Super3c), by opracować, wyprodukować i przetestować 30-metrowy system prototypowy mający być pierwszym na świecie systemem opartym na technologii kabli HTS o małej stratności dielektrycznej wykorzystującej taśmy CC. W wyniku rozległego modelowania zaprojektowano kabel HTS i zakończenia, których poprawność techniczną potwierdzono w ramach testów prototypu. Jednocześnie naukowcy opracowali miedzianą hybrydową taśmę CC HTS wyprodukowaną przy użyciu dwóch dobrze znanych procesów, osadzania wspomaganego wiązką jonową (IBAD) oraz szybkiego osadzania laserem impulsowym (HR-PLD). W celu uzyskania nadprzewodnictwa, wprowadzono powłokę kriogeniczną składającą się z systemu chłodzenia ciekłym azotem. Konsorcjum stworzyło 30-metrowy kabel elektroenergetyczny HTS, jeden z pierwszych na świecie, z zakończeniami i systemem chłodzenia, który pomyślnie przeszedł testy w zakresie przewodzenia energii. Innowacyjne rozwiązanie pozwoliło dokonać starannej oceny włączenia tego typu kabli do istniejących systemów elektroenergetycznych, a także porównania ekonomicznego z innymi dostępnymi technologiami. Projekt Super3c dał Europie pozycję światowego lidera w technologii nadprzewodnictwa CC. Technologia ta może stać się przyjaznym dla środowiska, ekonomicznym i wysokowydajnym rozwiązaniem na rzecz podniesienia standardu systemów elektroenergetycznych na świecie.
