ENGINEERING
be used to produce the best superconductors. bei Temperaturen nahe dem Nullpunkt kann Ströme bis zu einer Million Ampere
A number have been developed since the zu arbeiten. Der langsame Fortschritt in pro cm2 transportieren.
1940s that show superconductive properties diesem Bereich wurde durch Entdeckungen
at temperatures between 15-22K but it interpunktiert, wie die der deutschen Globale Auswirkungen
was not until 1962 that the American Forscher Meissner und Ochsenfeld, die Nach seinen Forschungsarbeiten in den
company Westinghouse developed lengths of die diamagnetische Wirkung (seither als vergangenen 17 Jahren ist Dr. Coombs
superconducting wire from niobium titanium Meißner-Effekt bekannt) demonstrieren überzeugt, dass wir jetzt vor einem
alloy on a truly industrial scale. konnten, wo der Durchlauf von Strom technologischen Wendepunkt stehen: „Wir
durch einen Supraleiter eine stark produzieren supraleitende Dauermagnete,
Using non-metallic HTS compounds zurückdrängende Kraft auf ein externes die um eine Größenordnung kraftvoller
brought its own challenges, such as how to Magnetfeld ausübt. als normale Dauermagnete sind. Wenn Sie
create industrially usable quantities of tape einen um eine Größenordnung kraftvolleren
to carry the current instead of wire. The Dies führte direkt zur Entwicklung der Magneten in einem Motor haben, kann
potential of HTS compound yttrium barium Maglev-Antriebstechnologie. Seither die Größe dieses Motors auf ein Zehntel
copper oxide is one that UK firm Magnifye konzentrierten sich viele verschiedene reduziert werden. Diese Stoffe gibt es schon
is exploring to maximum potential because it Versuche darauf, Elemente, Legierungen lange, das Problem war aber, sie in Magnete
can conduct electric currents at one million und Stoffkombinationen zu finden, die umzuwandeln. Unser Durchbruch ist es,
amps per cm2. zur Produktion der besten Supraleiter dass wir sie überhaupt zum Funktionieren
verwendet werden könnten. Seit den bringen können.“
Worldwide implications 40er Jahren wurden einige Verbindungen
After his involvement in research for the past entwickelt, die bei Temperaturen zwischen Im Hinblick auf die Bedeutung für die
17 years, Dr Coombs believes we are at a 15 und 22 K supraleitende Eigenschaften globale Industrie in der nahen Zukunft ist er
technological tipping point: “We are making aufweisen. Es sollte jedoch bis zum Jahr unerschrocken: „Damit wird eine ganze Reihe
superconducting permanent magnets that are 1962 dauern, bevor es der amerikanischen unterschiedlicher Branchen revolutioniert
an order of magnitude stronger than normal Firma Westinghouse gelang, erstmals werden. In vielen Maschinen werden
permanent magnets. If you have an order of eine großtechnische Herstellung von Magnete eingesetzt, die technischen und
magnitude stronger in a motor then the motor supraleitendem Draht auf der Basis von gewerblichen Nutzen aus dieser Technologie
can be reduced to a tenth of the size. The Titan-Niobium-Legierungen zu entwickeln. ziehen könnten. Potenziell könnte man
materials have been around for a long time but jede einzelne Maschine mit beweglichem
the problem was turning them into magnets, Die Verwendung von nichtmetallischen Magneten auf der ganzen Welt über eine
our breakthrough is making it work at all.” HTS-Verbindungen stellte ihre eigenen bestimmte Leistung hinaus ersetzen.
Herausforderungen, z.B. wie anstatt von
He is unabashed about what this means Draht industriell nutzbare Mengen Band „Dies kann nicht nur die Energieerzeugung
for worldwide industry in the near future: zum Stromtransport produziert werden in konventionellen Kraftwerken wie Wind-,
“It will revolutionise a whole swathe of könnten. Die britische Firma Magnifye Wellen- und Gezeitenkraft transformieren,
different industries. A lot of machines use erforscht das Potenzial der HTS-Verbindung sondern auch Übertragungsprobleme lösen,
magnets that would achieve a technical and Yttrium-Barium-Kupfer-Oxid, denn sie z.B. in Städten wie Tokyo, New York oder
London, wo es physisch unmöglich ist, noch
mehr Leiter unter der Straße zu verlegen und
wo Einrichtungen nötig sind, die mehr Strom
per Flächeneinheit transportieren können.“
Eine expandierende Branche
Für Hochschulabsolventen gibt es
interessante Chancen zur Erforschung
von Anwendungen in einem laufend
expandierenden Bereich. Die Erforschung
von Massen-Supraleitern ist ausgereift,
im Sinne von Draht und Band muss die
Branche jedoch noch einen Schritt weiter
gehen. Firmen wie Siemens, Rolls Royce,
Boeing und Philips arbeiten an Prototypen
für supraleitende Maschinen. „Es sind viele
Arbeiten zugange, die Märkte sind relativ
klein, werden in den nächsten Jahren jedoch
dramatisch anwachsen,“ so Dr. Coombs.
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