Добавка за изолация драстично повишава производителността на електропроводите

Тъй като все повече се ускорява развитието на възобновяемите източници на енергия, като вятърни турбини, все повече ще се нуждаем от възможно най-добрите средства за предаване на електричество от мястото на добиване до градовете. Нов кабелен изолационен материал може да ни позволи да направим това много по-ефективно.

Един от проблемите при изпращането на електричество през електропроводи е фактът, че колкото по-далеч трябва да пътува токът, толкова по-голямо количество енергия губи през тези линии. Увеличаването на напрежението помага за решаването на този проблем. То обаче изисква използването на кабели с постоянен ток с високо напрежение (HVDC). Те имат свой собствен ограничаващ фактор, тъй като ако напрежението е твърде високо, слоят от изолационен материал в тях може да се спука.

В опит да решат този проблем учени от шведския университет „Чалмърс“ са използвали конюгиран полимер, известен като поли (3 -хексилтиофен) – или за кратко P3HT. Материалът преди това е бил използван в приложения, вариращи от заместващи ретини до по-евтини и по-ефективни слънчеви клетки.

P3HT е бил добавен към полиетилена, който вече се използва за изолация на HVDC кабелите, в съотношение само пет части на милион. Когато полученият композитен материал е тестван, учените установили, че има една трета от електропроводимостта на чистата полиетиленова изолация. И макар че и други добавки са били изследвани по-рано като средство за намаляване на проводимостта на изолациите, винаги досега са били необходими значително по-големи количества от тези допълнителни смеси.

Въпреки че са необходими повече изследвания, резултатите от проучването показват, че HVDC кабелите, включващи P3HT в изолацията си, могат да издържат на много по-високи напрежения, отколкото е възможно в момента. Така те намаляват загубите на енергията, която пренасят.

„Надеждата ни е, че това проучване наистина може да отвори ново поле на изследване, вдъхновявайки други изследователи да се заемат с проектирането и оптимизирането на пластмаси с усъвършенствани електрически свойства за приложения за транспортиране и съхранение на енергия“, казва водещият учен проф. Кристиан Мюлер.

Графика: Йен Страндквист / Университет Чалмърс

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*