Rinnovabili e trasporto a lunga distanza: ci pensa il superconduttore

Sviluppata un’innovativa tecnologia basata sulla superconduttività. Rubbia: “Un passo in avanti significativo”

Rinnovabili e trasporto a lunga distanza: ci pensa il superconduttore(Rinnovabili.it) – Migliorare il trasporto e la distribuzione dell’energia verde per agevolare lo sviluppo di impianti alimentati a rinnovabili. L’equazione è semplice e impegnati a risolverla sono oggi  l’Institute for Advanced Sustainability Studies (Iass) di cui il Nobel per la Fisica Carlo Rubbia è Direttore scientifico insieme con il CERN. I due enti stanno mettendo a punto un’opzione tecnologica basata sull’uso della superconduttività come alternativa alle tradizionali linee ad alta tensione le High Voltage Direct Current o HVDC. Il programma di ricerca congiunto ha raggiunto un importante traguardo lo scorso 20 febbraio con la sperimentazione del primo prototipo di un cavo superconduttore in grado di trasportare 20 kA di corrente. L’esperimento, primo nel suo genere, si è svolto nei laboratori del CERN e deve il suo successo al diboruro di magnesio (MgB2), un materiale di superconduttore le cui potenzialità sono al centro della collaborazione IASS-CERN.

 

Il prototipo è stato realizzato combinando in serie due sottili cavi di MgB 2, di 20 m di lunghezza e inserendoli all’interno di un criostato semi-flessibile che utilizza gas elio per mantenere basse le temperature necessarie a consentire la superconduttività. Il risultato? Un superconduttore lungo 40 metri e spesso meno di 30 cm, capace di sopportare 20.000 Ampere di corrente a una temperatura di 20 gradi Kelvin. Rubbia ha commentato così questo risultato: “Si tratta di un passo in avanti altamente significativo. Per la prima volta abbiamo un cavo capace di tasportare grandi quantità di energia elettrica su lunghe distanze, usando un sistema semplice ed economico con materiali facilmente reperibili”.

 

In futuro, questo tipo di cavo superconduttore potrebbe essere installato sotto la superficie terrestre, con stazioni criogeniche periodicamente distanziate, affidandogli una capacità da 2 a 10 GW, o addirittura superiori, e con tensioni di funzionamento che potranno essere adattate per ottimizzare le prestazioni. Rispetto alle alternative, questi cavi sotterranei superconduttori fornirebbero diversi vantaggi significativi che vanno dalla efficienza, al costo, passando per la facilità di implementazione e l’impatto ambientale. Prima di tutto, i materiali superconduttori come il MgB2 sono in grado di trasmettere potenza elettrica senza subire perdite resistive, che invece influenzano gli HVDC convenzionali. Meno perdite si traducono in una maggiore redditività economica e una migliore gestione delle risorse. Inoltre non soffrono di problemi di dispersione di calore che limiterebbero gravemente la capacità massima, con conseguenze negative per i terreni.