Gli scienziati hanno trovato un modo per migliorare significativamente l'isolamento dei cavi ad alta tensione
Al giorno d'oggi, le cosiddette fonti di energia verde stanno guadagnando popolarità. Per garantire il massimo rendimento, ad esempio, delle turbine eoliche o dei pannelli solari, non basta solo migliorare i generatori stessi.
È inoltre necessario utilizzare sia i dispositivi di accumulo che le linee elettriche ad alta tensione più efficienti per fornire l'elettricità generata dalle fonti al consumatore finale.
Quindi gli scienziati hanno sviluppato un materiale isolante aggiornato che consentirà la trasmissione di elettricità con perdite ancora minori, il che significa che tutto il lavoro sarà svolto in modo ancora più efficiente.
Uno dei problemi nella trasmissione dell'elettricità e il metodo della sua soluzione
Quindi uno dei problemi principali nella trasmissione di elettricità da fonti energetiche "verdi" su lunghe distanze è la perdita nella linea. I cavi ad alta tensione in corrente continua (HVDC) possono essere utilizzati per ridurre le perdite.
Ma questi cavi hanno anche una serie di limitazioni. Quindi il materiale isolante è progettato per una certa tensione operativa e il suo superamento porterà alla rottura dell'isolamento.
Per risolvere questo problema e aumentare la tensione operativa, un team di ricerca della Chalmers University ha deciso di studiare meglio un polimero noto come poli 3-esiltiofene, chiamato in breve RHT.
In precedenza, questo materiale è stato utilizzato anche in un'ampia varietà di campi, dalla sostituzione della retina ai pannelli solari più economici ma più efficienti.
Così gli ingegneri hanno deciso di aggiungere P3HT al polietilene, che è stato a lungo utilizzato come materiale isolante nei moderni cavi HVDC. Quindi, con un rapporto di sole cinque parti di polimero per milione di parti di polietilene, il materiale risultante ha mostrato un significativo aumento della resistenza.
Il polimero risultante ha mostrato una conduttività elettrica in 1/3 della conduttività elettrica del polietilene puro, il che significa che la sua resistenza alla rottura è aumentata di più di tre volte.
Gli scienziati hanno già sperimentato il polietilene e vari polimeri, ma solo il P3HT ha mostrato risultati così eccellenti con una quantità di utilizzo così ridotta.
E sebbene gli scienziati non abbiano ancora completato l'intero ciclo di test di laboratorio, è già possibile trarre conclusioni intermedie che i cavi HVDC, nel cui isolamento verrà utilizzato il polimero P3HT, saranno in grado di sopportare un'alta tensione significativamente più alta di quella attualmente possibile, il che porterà a una diminuzione delle perdite e quindi aumenterà l'efficienza dell'utilizzo di linee CC ad alta tensione attuale.
Gli scienziati esprimono anche un moderato ottimismo sul fatto che il loro successo ispirerà altri scienziati a studiare e ottimizzare. plastica per aumentare ulteriormente l'efficienza dei moderni dispositivi di trasporto e stoccaggio energia.
Gli scienziati hanno condiviso i risultati del lavoro già svolto su pagine Rivista di materiali avanzati. Se ti è piaciuto il materiale, votalo e non dimenticare di iscriverti al canale. Grazie per l'attenzione!