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¡Progreso innovador! ¿Cómo pueden los superconductores reescribir el campo de transporte con una velocidad y eficiencia sorprendentes?
En la tecnología de transporte actual, los motores superconductores se están convirtiendo en una tecnología revolucionaria con un gran potencial.Estos motores basados en superconductores no solo proporcionan una mayor eficiencia y velocidad, sino que también reducen significativamente las pérdidas de energía, abriendo nuevas posibilidades para varios sistemas de transporte.
Los superconductores utilizan las características de resistencia cero de los superconductores, por lo que pueden generar un campo magnético muy fuerte sobre la base de una alta eficiencia, lo que no es posible en los motores tradicionales.El desarrollo de esta tecnología ha permitido a los motores superconductores exhibir un rendimiento sorprendente en el transporte de objetos pesados o realizar otras tareas de alta resistencia.
Utilizando motores superconductores, reduciremos significativamente el volumen de dispositivos de transporte al tiempo que aumentamos su densidad de potencia.
La historia de los motores superconductores
El origen de los motores superconductores se remonta a 1831, cuando Michael Faraday creó el motor sinóptico DC.Con el avance de la tecnología, el concepto de superconductores por primera vez se realizó en 2005, cuando los atómicos generales de los Estados Unidos ganaron un contrato para fabricar grandes motores sinópticos superconductores de baja velocidad para fines de propulsión de barcos.Sin embargo, incluso hoy, muchos motores superconductores aún enfrentan los costos y los desafíos técnicos.
Las tendencias tecnológicas actuales
El interés actual en los motores superconductores de cerámica sincrónica de CA se concentra principalmente en motores grandes, como los generadores utilizados en utilidades y centrales eléctricas marinas.El resultado de la cooperación entre el superconductor estadounidense y Northrop Grumman es un motor de propulsión marina superconductora de cerámica de 36.5 MW.Este tipo de motor es popular por su ligereza, especialmente en aplicaciones de energía eólica.
Turbinas eólicas utilizando generadores superconductores, la reducción en el peso y el volumen reducirá el costo de todo el sistema.
Las ventajas y los desafíos de los motores superconductores
ventajas
Los motores superconductores tienen las siguientes ventajas en comparación con los motores de conductores tradicionales:
- Reducción significativa de la pérdida de resistencia, especialmente en los electromagonetas de rotor.
- Sin consideraciones de equipo de enfriamiento, tiene un volumen y un peso más pequeños.
desafío
Sin embargo, el desarrollo tecnológico de los motores superconductores no ha sido una navegación suave.Los desafíos incluyen:
- El alto costo y la complejidad de los sistemas de enfriamiento.
- Cuando el superconductor pierde su estado superconductor, el motor de repente falla.
- El problema de la inestabilidad de la velocidad del rotor.
Los sistemas de control electrónico son esenciales para que los motores superconductores realmente operen, pero esto también puede introducir costos adicionales.
Superconductor de alta temperatura versus superconductor de baja temperatura
Superconductor de alta temperatura (HTS) puede funcionar a temperatura de nitrógeno líquido, que es más económico que el entorno de baja temperatura requerido para el helio líquido.Este tipo de superconductor está compuesto principalmente de cerámica, y su proceso de fragilidad y producción también pone su aplicación en ciertos desafíos.Al mismo tiempo, para las cargas de ráfaga o los cambios en el suministro, es más probable que los superconductores de alta temperatura sean expulsados del estado superconductor.
Para resumir, el desarrollo de motores superconductores indudablemente representa un gran avance en el sistema de transporte.Sin embargo, si bien la tecnología se está volviendo cada vez más madura y popular, también debemos pensar: ¿pueden los motores superconductores convertirse en la tecnología convencional en el campo de transporte futuro?
