MÁY PHÁT ĐIỆN VỚI CHẤT SIÊU DẪN

Siemens và Viện Công nghệ Karlsruhe (Viết tắt là KIT) đang chứng minh rằng, công nghệ siêu dẫn nhiệt độ cao, phù hợp cho thế hệ năng lượng phục vụ hoạt động hàng ngày. Dự án nghiên cứu gần đây đã được đưa ra, nhằm mục đích nâng cao hiệu quả máy phát điện lên 0,5%. Nhà máy phát điện lớn sẽ đạt được sự tiết kiệm nhiên liệu đáng kể. Và do đó giảm đáng kể lượng khí thải carbon dioxide thải ra từ các nhà máy phát điện. Dự án này đã được trình bày tại Hội chợ Hanover vào 04/2011 tại Đức.

Các chuyên gia từ Corporate Technology - Tổ chức nghiên cứu thuộc Siemens - đã có rất nhiều kinh nghiệm đối với động cơ điện, và máy phát điện có cuộn dây làm từ các chất siêu dẫn nhiệt độ cao. Các chất siêu dẫn thường có nhiệt độ hoạt động vào khoảng -240^oC. Mật độ dòng điện trong cuộn dây có thể đạt được gấp từ 30-100 lần, so với giá trị đạt được với các cuộn dây đồng ở nhiệt độ phòng. Sau khi kiểm tra trên mô hình động cơ 400 kilowatt (4MW), máy phát điện hoạt động tại 3.600 rpm, đã thu được kết quả đầy hứa hẹn. Tiếp đó là các thử nghiệm trên một động cơ 4 mô-men xoắn cao tại 120 rpm. Mỗi thử nghiệm của những dự án này, cho thấy rằng công nghệ siêu dẫn nhiệt độ cao giảm đi một nửa thiệt hại cho máy móc, đồng thời cũng làm giảm kích thước và trọng lượng của các máy phát điện.

Công nghệ mới phát hiện này giúp tăng hiệu quả từ 99% thành 99,5% tuy nhỏ nhưng cũng đáng chú ý, nâng mức năng lượng từ 150MW lên 900 MW. Để đạt được mục tiêu này rất phức tạp. Máy móc nhạy cảm, cáp HTS trong rotor của máy phát điện phải chống lại gia tốc ly tâm gấp 5.000 lần, do lực hấp dẫn của trái đất. Đồng thời, nó phải được một hệ thống đáng tin cậy làm mát đi -240⁰.

Một thử nghiệm luân phiên được thực hiện tại KIT theo điều kiện vận hành thực tế - sau khi tất cả máy phát điện trong các nhà máy điện có thể cực kỳ đáng tin cậy. Dự án sẽ nghiên cứu các khái niệm về Cryostat, cách nhiệt, và quá trình làm mát. Một máy phát điện loại này cũng đòi hỏi chất siêu dẫn mạnh mẽ, nhiệt độ cuộn dây với công suất hiện tại cao. 

Sự phát triển và thử nghiệm chất siêu dẫn, đại diện cho một cột mốc quan trọng trong dự án, dự kiến sẽ chạy cho đến năm 2014. Nó được tài trợ bởi Bộ Nghiên cứu Đức. Mục tiêu lâu dài là phát triển một mẫu máy phát điện thử nghiệm sử dụng các chất siêu dẫn nhiệt độ cao, và có thể tạo ra hàng trăm MW năng lượng.

TỔNG HỢP

KEYTECH