Zergatik ez lirateke superiletadoreak erabiltzen transformatorren birakaizkarriko material gisa zer gehitu gabe lortzeko?

Superkonduktoreak, teorian zero-erresistentziako transmitizioa lortzeko aukeratutako material gisa, oso handiak dituzte potentzialak, batez ere indar elektrikoaren transmitizioaren eremuan, energia galderik txikiagotzeko. Hala ere, superkonduktoreen aplikazioa transformadoreen birabiltzaile material gisa ez da soluzio sinple bat teknikoki, ekonomikoki eta praktikan zailtasun handiak dituena dela eta. Hemen dira faktore nagusi batzuk:

• Temperatura kritikoko muga: Superkonduktoreek aldi berean zerotik hurbil dagoen tenperaturak dituzte behar dituzten superkonduktibitate propietateak erakusteko. Honek esan nahi du konplexutasun handiko sarrerak behar direla superkonduktibitate egoeran mantentzeko, kostua eta egokitzea konplexutasuna gehitzen ditu, eta praktikan aplikatzeko egiturarekin lan egin ondorioz zailtasun handiak sortzen ditu.

• Materialen kostua eta eskuragarritasuna: Batere, zenbait superkonduktore-material aurkitu eta sintetizatu dira, baina ez dira guztiok aproposak eskala handiko industria-produkziorako. Zenbait superkonduktore-materialen prestatze prozesua konplexua eta kostera da, horrek aplikazio handiak mugatzen ditu.

• Zailtasun teknikoak: Eguneroan eta presio atmosferikoan superkonduktibitatea lortzea oraindik ebazpen gabe dago. Batzuei material batzuk diamagnetismoa (Meissner efektua) erakusten diete baldintza batzuetan, hori ez dakio zer erresistentzia izango den. Gainera, superkonduktoreak arrakastaz laburtuta daudenean, teknikoki zailtasunak gertatu daitezke errepikapenetan eta produzamassara igonetan.

• Ondorio ekonomikoak: Uneko sistema elektrikoaren infraestrukturetan kontuan hartuta, superkonduktore-material berriekin ordezkatze osoa investitu beharrezkoa eta berrikuspen kostu handia eskatzen du. Aldiz, superkonduktore-materialen energia aurreztura luzerako operazioan oso handia da, baina hastapeneko investitza eta mantentze kostuak askoz denbora luzeagoa eskatzen dute investitza bueltatzeko.

• Segurtasuna eta fiabletasuna: Superkonduktore-materialen estabilitatea baldintza extremean jarraitu beharreko ikerketan dago. Adibidez, sarrera-txertakako hautsak edo tenperatura aldaketak materialen superkonduktibitatea gal dezakete, hau sistema elektrikoetan segurtasun garrantzitsua da.

Laburra, superkonduktoreak teorian galderik gabeko transmitizioa proposatzen badute, praktikan aplikazioen zailtasun teknikoak, ekonomikoak eta operazioak superkonduktore-materialen transformadoreen birabiltzaile gisa erabilpen orokorra saihestu dute. Teknologia aurreratzen joan eta material berriak aurkitzen, etorkizunean aukerak ematen dizkigute, baina oraindik ikerketan daude.