Sistema de refrigeración para cables superconductores

Sin resistencia

Una corriente eléctrica siempre se encuentra con resistencia. Por ello, parte de la energía transmitida desde la central eléctrica al consumidor se pierde por el camino. Sin embargo, según las leyes de la física cuántica, algunos materiales pierden su resistencia a temperaturas muy bajas. Se convierten en superconductores que permiten pasar la corriente eléctrica prácticamente sin pérdida alguna, lo que abre nuevas posibilidades de ahorro de energía, y espacio, en la transmisión de energía. En Essen, Alemania, la empresa suministradora de energía RWE ha instalado el que actualmente es el cable superconductor más largo del mundo como parte del proyecto piloto AmpaCity. Messer se encarga de la refrigeración.

El cable, de un kilómetro de largo, une la ciudad de Essen y dos subcentrales transformadoras. Tiene solo unos 15 centímetros de ancho y tiene capacidad para transmitir 40 megavatios de potencia a 10 kilovoltios (kV) de potencia.

A largo plazo, se prevé que los cables superconductores ayuden a reducir la pérdida de energía en las líneas eléctricas. Sin embargo, la refrigeración a temperaturas cercanas a los 200 grados Celsius bajo cero también requiere energía. Hoy en día, por tanto, no se pueden utilizar cables superconductores para líneas eléctricas aéreas. Sin embargo, transmiten cinco veces más de electricidad con el mismo diámetro de cable e incluso la gestionan con un voltaje relativamente bajo. Por ello, ya no será necesario instalar líneas eléctricas aéreas en los centros de las ciudades y el espacio ocupado por los gruesos mazos de cableado y las subestaciones transformadoras quedará libre.

El sistema de refrigeración para el cable superconductor ha sido desarrollado por Messer en colaboración con la empresa de construcción de plantas Krytem. El sistema utiliza nitrógeno líquido como refrigerante. El gas se evapora en vacío y alcanza una temperatura de -209 grados. Compensa el calor ambiental absorbido por el cable superconductor. Un sistema de retroalimentación garantiza la eficiencia energética del circuito cerrado. El principio operativo del sistema está pendiente de patente.

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