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FP6

COCON Resultado resumido

Project ID: 508273
Financiado con arreglo a: FP6-SME
País: Alemania

Cintas superconductoras rentables de gran longitud

Un grupo de investigadores financiados con fondos europeos ha realizado importantes avances tecnológicos relacionados con las cintas superconductoras. Una reducción importante de costes podría lograr que la tecnología resultase especialmente atractiva para el sector de la energía y quedase a punto para su comercialización.
Cintas superconductoras rentables de gran longitud
Los materiales superconductores presentan conductividad prácticamente infinita (la resistencia eléctrica es prácticamente nula) cuando se enfrían a temperaturas próximas a los cero grados Kelvin. El proceso de enfriamiento requiere condiciones, equipos y materiales especiales y el descubrimiento de los llamados superconductores de alta temperatura crítica (HTS) fue un anuncio de gran importancia para la comunidad electrónica.

En realidad, los HTS también requieren bajas temperaturas. La referencia a la «alta temperatura» es en relación con sus parientes, que necesitan temperaturas próximas al cero absoluto.

Uno de los materiales más estudiados entre los HTS es el óxido de ytrio, bario y cobre (YBCO). El YBCO se ha utilizado ampliamente en conductores recubiertos de HTS (CC), cintas flexibles recubiertas de las que se pueden fabricar decenas de metros y representan unas posibilidades excelentes para las aplicaciones de energía.

Uno de los principales obstáculos para su comercialización es obtener CC de alto rendimiento y gran longitud con un coste competitivo.

Un grupo de investigadores europeos inició el proyecto COCON («Conductor recubierto obtenido mediante un proceso económico») con el fin de desarrollar una nueva tecnología de CC de YBCO que permitiese una producción económica.

Los CC consisten en un sustrato metálico, una lámina de barrera («buffer») y una lámina superconductora encima. Los científicos de COCON lograron avances técnicos importantes en los tres aspectos.

Utilizando una aleación de níquel-tungsteno fácilmente deformable y con buenas propiedades mecánicas como sustrato metálico, el consorcio fabricó con éxito cintas de alta calidad de hasta 100 metros de longitud mediante un proceso en lotes convencional. Lo que es más importante, los científicos reprodujeron este resultado haciendo por primera vez uso de un proceso de cristalización continua.

Para el depósito químico en solución (CSD) de la lámina barrera de zirconato de lantano (LZO) se desarrolló una nueva química de precursores, lo cual dio lugar a una solicitud de patente.

El consorcio introdujo una innovación importante al depositar con éxito la lámina superconductora de YBCO con el método CSD. La mayoría de competidores utilizan técnicas de depósito físico en vacío (PVD) por lo menos para algunas de las estructuras en láminas de CC.

Como resultado de las optimizaciones, los científicos de COCON demostraron por primera vez el uso de recubrimientos con chorro de tinta para depositar las láminas de barrera. Los resultados de esta dirección de investigación en particular también dieron lugar a una solicitud de patente.

El sector de los CC con HTS está tecnológicamente preparado para aprovechar las grandes innovaciones en los procesos de fabricación introducidas por COCON que dan lugar a importantes reducciones de costes. Las aplicaciones posibles incluyen generadores, motores, cables, imanes y muchos otros productos útiles en muy distintos sectores del mercado.

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Número de registro: 89216 / Última actualización el: 2012-08-21
Dominio: Tecnologías industriales
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