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Desarrolla la UNAM el primer superconductor de energía

Un primer prototipo ya fue evaluado en México, y representa un éxito para el país en el avance de sistemas eléctricos.

Rocío Méndez Domingo 15 De Marzo, 2020 · 15:46 pm
Desarrolla la UNAM el primer superconductor de energía
Ya se cuenta con un prototipo que fue probado en el Laboratorio de Pruebas Equipos y Materiales de la Comisión Federal de Electricidad / Ilustrativa
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Investigadores de la UNAM han desarrollado el primer cable superconductor de potencia, con superconductores de alta temperatura crítica de segunda generación o REBCO (RE para “rare earth”, bario, cobre y oxígeno), para su aplicación en la red eléctrica.

Un primer prototipo ya fue evaluado en México, y representa un éxito para el país en el avance de sistemas eléctricos de vanguardia, afirmó Frederic Trillaud, investigador del Instituto de Ingeniería (II).

Se espera que el desarrollo de los universitarios sea probado en el Energy Lab 2.0, del Karlsruhe Institute of Technology, de Alemania. Ahí se simulará el entorno: se alimentará a través de una red eléctrica simulada y con una carga de suficiente potencia, para determinar el comportamiento de esta nueva tecnología en una red eléctrica.

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Con este tipo de innovaciones, las empresas que necesitan grandes consumos de energías podrían verse beneficiadas, indicó el investigador al resaltar que en Alemania, Holanda y Rusia, entre otros países, se hacen cables superconductores, pero “lo novedoso del nuestro es que usamos la segunda generación de superconductores, REBCO, que tienen el potencial para transmitir una densidad de energía mayor”, destacó.

El logro, resultado de la colaboración entre la Subdirección electromecánica del II y el Departamento de ingeniería eléctrica de la División de Ingenierías de la Universidad de Guanajuato, fue producido con base en tierras raras.

Ya se cuenta con un prototipo que fue probado en el Laboratorio de Pruebas Equipos y Materiales de la Comisión Federal de Electricidad, agregó.

El cable probado mide 1.2 metros de largo y tres centímetros de diámetro, y está compuesto de un núcleo de cobre recubierto por cintas superconductoras. “Por un cable convencional normalmente pasan de 150 o 200 amperes de corriente eléctrica, pero con las cintas de recubrimiento se eleva a más de mil 800 amperes”, resaltó Frederic Trillaud.

El universitario expuso que dentro de las aplicaciones de la superconductividad en el sector eléctrico, se encuentran los cables de energía superconductores para distribución subterránea, hechos de cintas superconductoras comerciales, que permiten transmitir gran cantidad de energía eléctrica, “con pérdidas depreciables en comparación con cables convencionales de alambre de cobre o aluminio”.

La tecnología más común en la actualidad (de primera generación) se basa en cintas superconductoras de alta temperatura crítica, con el nombre genérico BSCCO, producida a finales de los años 90 para mejorar la eficiencia de la transmisión de energía eléctrica y disminuir la huella de carbono.

Ahora, la UNAM innova con la segunda generación de cables superconductores, indicó Frederic Trillaud al explicar que al pasar la corriente en un cable, genera pérdidas, pero en un cable superconductor, los gastos asociados al transporte de la corriente son menores, y así se facilita la transmisión de electricidad y se aprovecha mejor la energía.

Los expertos de la UNAM utilizan superconductores de alta temperatura crítica, aquellos que en lugar de trabajar a muy bajas temperaturas –de menos 269 grados centígrados o 4.2 Kelvin–, lo hacen a menos 190 grados centígrados; es decir, más cerca de la temperatura del nitrógeno líquido, que es de 77.3 Kelvin a la presión atmosférica.

“Eso hace una gran diferencia, porque es más difícil enfriar cuerpos a 4.2 Kelvin y mantenerlos a esta temperatura, muy cerca del cero absoluto, que a la temperatura del nitrógeno líquido. Esta nueva tecnología es intrínsecamente más económica, porque se utiliza cobre en la fabricación del REBCO, y no plata, como en los superconductores de primera generación”, finalizó Trillaud.