موتورها و ژنراتورهای ابررسانا

   درصورت استفاده از سیمهای ابررسانا به جای سیمهای مسی در روتور ماشینهای القایی، تلفات، حجم، وزن و قیمت آنها کاهش قابل ملاحظه ای خواهد داشت و با افزایش بازده، صرفه جویی قابل توجهی در انرژی الکتریکی صورت می‌گیرد. شکل زیر تفاوت الکتروموتورهای ابررسانا و معمولی را در قدرت یکسان نشان می‌دهد. کویل ژنراتورهای سنکرون نیز با مواد ابررسانای سرامیکی قابل ساخت می‌باشد که منجر به افزایش قابل توجهی در بازده ژنراتور خواهد شد. به علاوه تکنولوژی ابررسانا امروزه در ساخت کندانسورهای سنکرون نیز کاربرد دارد. کندانسورهای ابررسانا دارای بازده بیشتر، هزینه نگهداری کمتر و قابلیت انعطاف بهتری هستند.

   از سال 1996 ژنراتور ابررسانا 70 مگاواتی ساخته شد که برآورد شده است سالانه 440 میلیون دلار از بازار برق را در ژاپن به خور اختصاص دهد. از سال 2007 در آزمایشگاه ملی LANL آمریکا استفاده از تکنولوژی نانو برای بهبود پروسه ساخت ابررساناهای نسل دوم و تلاش برای تست ژنراتور ابررسانای 1400 مگاوات شروع شده است. در روسیه موسسه بوخوار[1] که مجری برنامه ملی ابررساناها دما بالا شده یک موتور رلوکتانسی ابررسانا 30 کیلووات در سال 2004 ساخته است. سال 2008 در کره جنوبی موتور سنکرون 1 مگاواتی برای مصارف صنعتی با سیمهای تولیدی شرکت AMSC و سرعت 3600 دور در دقیقه ساخته شد.

   موتورهای صنعتی که دارای توانی تا بیش‌از5000 اسب‌بخار و 1800دور هستند موفقیت در عملکرد خود را نشان داده اند، اما معرفی آنها به بازارهای صنعتی نیازمند مقبولیت از نظر کاهش هزینه ابررسانای نسل دوم است. از آنجاییکه ماشین‌های سنکرون با سرعت بسیار پایین برای استفاده در نیروی محرکه کشتی‌ و توربین‌های بادی نشان دهنده یک نیاز مبرم است، امکان‌پذیری اقتصادی آنها به ‌شدت در گروی هزینه‌های مواد HTS نسل دوم است. دو موتور محرکه کشتی سرعت پایین(5MW,230RPMو36.5MW,120RPM) در ایالات متحده توسط AMSC ساخته و به ONR [2]تحویل داده شد. در نومبر سال 2010 کاوازاکی  با همکاری NEDO [3]و دانشگاه علوم وفناوری دریایی توکیو[4] و سومیتوموالکتریک[5] و موسسه تحقیقات ملی علوم دریایی[6] وسازمان ابررسانایی ژاپن[7] پرقدرترین موتور به توان450 کیلووات با راندمان 98 درصد که بالاترین رکورد ژاپن بود را که به منظور تامین نیروی‌محرکه کشتی‌های بزرگ بود را بهره‌برداری کرد(شکل زیر).

---

[1] Bochvar

[2] Office of  Naval Research

[3] New Energy and Industrial Technology Development Organization

[4] Tokyo University of Marine Science and Technology,

[5] Sumitomo Electric Industries

[6] National Maritime Research Institute

[7] Japan Superconductivity Organization