Supergeleiding maakt windturbines efficiënter en goedkoper

Veel metalen en keramische materialen verliezen de elektrische weerstand wanneer de temperatuur tot onder een kritieke waarde zakt. Het Europese onderzoeksprogramma Suprapower streeft er naar dit effect te benutten in nieuwe windturbines.

10 MW windmolen met superkoelkast aan boord

Misschien verrassend maar de afvoer van warmte is bij het opschalen van windturbines een grote uitdaging. Ohmse weerstanden zetten elektrische energie om in ongewenste warmte. De hitte die de generator (dynamo) hierdoor uitstoot gaat niet alleen ten koste van de bruikbare elektriciteit maar vereist in grote windturbines ook actieve koeling.

Door turbines uit te rusten met een supergeleidende generator kan het rendement en het gewicht – en daarmee weer de prijs – flink omlaag. Binnen het EU researchprogramma Suprapower wordt gewerkt aan een 10 megawatt windturbine die naar schatting tot 30% goedkoper zal worden dan een conventionele turbine met hetzelfde vermogen.

Eenvoudige, relatief goedkope supergeleider

De ontwikkelaars kiezen voor de relatief simpele supergeleider magnesiumdiboride (MgB2). Deze is een stuk goedkoper dan hogetemperatuur­supergeleiders met complexe kristalstructuren. Dit betekent wel dat de supergeleidende spoelen van generator tot onder de -253°C moeten worden gekoeld.

Een met de generator meedraaiende cryostaat gevoed met helium zal voor deze extreme koude gaan zorgen. In het lab een hele prestatie. Honderd meter boven de golven op een offshore windturbinetoren echt een technisch hoogstandje. Zeker gezien de geschatte kostenbesparing.

Bron: Technisch Weekblad
ImageCredit: saavem @ sxc.hu

Thijs ten Brinck

Dit vind je misschien ook leuk...