Expertos de la UNAM desarrollaron el primer cable superconductor de potencia, con superconductores de alta temperatura crítica de segunda generación o REBCO (RE para “rare earth”, bario, cobre y oxígeno), para su aplicación en la red eléctrica.
Hecho con materiales comerciales, este cable tiene menores pérdidas que los superconductores de primera generación, también conocidos como BSCCO (bismuto, estroncio, calcio, cobre, óxido de cobre). Un primer prototipo ya fue evaluado en México, y representa un éxito para nuestro país en el avance de sistemas eléctricos de vanguardia, afirmó Frederic Trillaud, investigador del Instituto de Ingeniería (II).
El logro, resultado de la colaboración entre la Subdirección electromecánica del II y el Departamento de ingeniería eléctrica de la División de Ingenierías de la Universidad de Guanajuato, fue producido con base en tierras raras.
En Alemania, Holanda y Rusia, entre otros países, se hacen cables superconductores, pero “lo novedoso del nuestro es que usamos la segunda generación de superconductores, REBCO, que tienen el potencial para transmitir una densidad de energía mayor”, reiteró.
Superconductividad
El universitario expuso que dentro de las aplicaciones de la superconductividad en el sector eléctrico, se encuentran los cables de energía superconductores para distribución subterránea, hechos de cintas superconductoras comerciales, que permiten transmitir gran cantidad de energía eléctrica, “con pérdidas depreciables en comparación con cables convencionales de alambre de cobre o aluminio”.
La tecnología más común en la actualidad (de primera generación) se basa en cintas superconductoras de alta temperatura crítica, con el nombre genérico BSCCO, producida a finales de los años 90 para mejorar la eficiencia de la transmisión de energía eléctrica y disminuir la huella de carbono.
Ahora, los universitarios innovan con la segunda generación de cables superconductores.
Frederic Trillaud detalló que al pasar la corriente en un cable, genera pérdidas, pero en un cable superconductor, los gastos asociados al transporte de la corriente son menores, y así se facilita la transmisión de electricidad y se aprovecha mejor la energía.
Los expertos de la UNAM utilizan superconductores de alta temperatura crítica, aquellos que en lugar de trabajar a muy bajas temperaturas –de menos 269 grados centígrados o 4.2 Kelvin–, lo hacen a menos 190 grados centígrados; es decir, más cerca de la temperatura del nitrógeno líquido, que es de 77.3 Kelvin a la presión atmosférica.
“Eso hace una gran diferencia, porque es más difícil enfriar cuerpos a 4.2 Kelvin y mantenerlos a esta temperatura, muy cerca del cero absoluto, que a la temperatura del nitrógeno líquido. Esta nueva tecnología es intrínsecamente más económica, porque se utiliza cobre en la fabricación del REBCO, y no plata, como en los superconductores de primera generación”.
No obstante, dijo el científico, una limitante para la tecnología de segunda generación es, además de su costo elevado, la longitud de los cables obtenidos, que hasta el momento es del orden de 150 a 300 metros, sin tener que realizar conexiones eléctricas, porque las aplicaciones generalmente necesitan centenas de metros o kilómetros.
