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Supraleiter für die Energiespeicherung






KEMA hat einen funktionierenden Prototyp eines Supraleiters für die Energiespeicherung entwickelt. Diese Supraleiter kann als Notstrom-Aggregat, zur Kompensation kleinerer Spannungseinbrüche oder zur Injektion von Reserveleistung in das Verbundnetz dienen. 

Ein Supraleiter leitet den Strom ohne Widerstand. Die Energieverluste sind somit sehr gering oder gleich Null. Ein solcher Supraleiter eignet sich für den Einsatz im Erzeugungsbereich, in Transformatoren oder im Transport, aber auch in der Lagerung. Darüber hinaus sind Systeme auf der Basis der Supraleiter-Technologie wesentlich kompakter als die herkömmlichen Kabelvarianten.
In den neunziger Jahren wurde intensive Forschungsarbeit im Bereich der keramischen Supraleiter geleistet. Anders als die früheren Niedertemperatur-Supraleiter haben diese s.g. Hochtemperatur-Supraleiter einen Temperaturbereich von 20 bis 100 Kelvin, anstatt 4 Kelvin. Da dieser Supraleiter nicht so extrem gekühlt zu werden braucht, ist die Kühlung auch mit kostengünstigeren Mitteln möglich. In den USA kommen diese Supraleiter schon in der Schifffahrt zum Einsatz. 

SMES
Im Rahmen des europäischen F&E-Projekts ,Hipolity’ hat KEMA ein SMES (Supraleitfähiges Magnet-Energiespeichersystem) auf der Basis eines keramischen Hochtemperatur-Supraleiters entwickelt. Dieses System ist nicht nur ein guter Leiter, sondern auch außerordentlich geeignet für die Lagerung. Das System eignet sich z.B. als Notstrom-Aggregat in einem Krankenhaus oder energieintensiven Industriebetrieben. Damit können kleine Spannungseinbrüche, und zwar speziell die schnellen, kurzen Einbrüche bis 300 Millisekunden, kompensiert werden. Außerdem eignet sich das System zur Injektion von Reserveleistung in das Netz. 

Im Rahmen dieses Projekts trat KEMA als F&E-Partner auf und ermöglichte dadurch eine multidisziplinäre technologische Entwicklung durch mehrere MKU, die jedes für sich niemals ein so innovatives System entwickeln hätten können. Durch die gemeinsame Bemühung wurde ein neuer Kunststoff für den vakuumdichten Behälter gefunden. Weitere Innovationen sind das Kühlsystem und die Konstruktion, die Produktion des Magnets sowie die Entwicklung und Erprobung der geeigneten Leistungselektronik. Nach der Erprobung durch verschiedene polnische Doktoranden ist das komplette System fertig.

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Für weitere Informationen zu Werkstoffe (Englisch)

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