Die Zenergy Power GmbH, die Supraleitertechnologie für Energieversorger und die Industrie liefert, hat jetzt gemeinsam mit der ThyssenKrupp VDM, einem der weltweit führenden Hersteller von Hochleistungswerkstoffen, und drei Forschungspartnern weitere Fördermittel zur Fortsetzung von Forschungsaktivitäten im Bereich der erneuerbaren Energien erhalten. Bei diesem Forschungsprojekt geht es um sogenannte Supraleiter. So werden Materialien bezeichnet, die bei relativ hohen Temperaturen dem Stromfluss nahezu keinen Widerstand bieten. Solche Supraleiter mussten früher auf minus 269 Grad Celsius gekühlt werden und schieden dadurch für viele Anwendungen aus. 1986 wurden die Hochtemperatur-Supraleiter erfunden. Bei ihnen reicht es aus, wenn sie, beispielsweise mit flüssigem Stickstoff, auf minus 196 Grad gekühlt werden. Darüber hinaus ist ihre Stromtragfähigkeit bis zu hundert Mal höher als die konventioneller Kupferleitungen. So können Maschinen, in denen sie zum Einsatz kommen, kleiner, leichter und Energie sparender gebaut werden.
Neben der Leitfähigkeit muss ein solches Band mechanische Stabilität und eine lange Lebensdauer mit sich bringen. Das lässt sich erreichen, wenn es aus drei Schichten zusammengesetzt ist. Oben befindet sich der eigentliche Supraleiter, dazwischen ein Puffer und unten ein Substratband. Letzteres ist eine höchstens 0,08 Millimeter dicke Folie aus speziellem Nickel-Wolfram-Werkstoff, der von der ThyssenKrupp VDM entwickelt worden ist. Dieser Verbund ist insgesamt weniger als einen halben Millimeter dick und bis zu 20 Millimeter breit. Dieser von Zenergy Power gefertigte Supraleiter-Draht der zweiten Generation soll deutliche Vorteile in der umweltschonenden Stromerzeugung bieten, indem er die kosteneffiziente Produktion von Supraleiter-basierten Generatoren ermöglicht. Diese Generatoren sind in der Lage, die Gesamtkosten der Erzeugung erneuerbarer Energien wesentlich zu reduzieren.
Der Supraleiter-Draht kann den Weg für die neue Elektrizitätsinfrastruktur der Zukunft bereiten. Denn eine konventionelle Windkraftanlage auf Kupfer- oder Aluminiumbasis (Gesamtkosten rund vier Millionen Euro) mit einem Generator von durchschnittlich 450 Tonnen Gewicht erzeugt bis zu sechs Megawatt Strom. Eine hochmoderne Anlage mit Hochtemperatur-Supraleitung und einem nur noch 120 Tonnen schweren Generator kann acht Megawatt erreichen und kostet rund eine Million Euro weniger. Neben der Windkraft sind aber auch weitere Anwendungsgebiete für diese Supraleiter-Drähte im Bereich der erneuerbaren Energien möglich, so z. B. in Generatoren von Wasser- und Wellenkraftwerken. Ferner wird der neue Supraleiter-Draht der zweiten Generation den heutigen Supraleiterdraht in existierenden Anwendungen wie dem Strombegrenzer oder dem Magnetheizer zügig verdrängen.
Quelle: ThyssenKrupp AG
