Fyzika a klasická energetika

Článků v rubrice: 217

Supravodiče

Supravodiče – to bylo kouzelné slovo, které ve dvacátém století rádi používali fyzikové. Nikdo jiný tehdy ostatně do styku se supravodiči nepřišel. Dovedli byste si představit, že tehdy jedinou cestou k vyvolání tohoto úžasného efektu, na kterém stojí současná energetická soustava, bylo ponořit vodič do tekutého helia?

Elektřina se tehdy rozváděla od elektráren vedeními vysokého napětí, běžnými vodiči, a jejich ztráty dosahovaly desítek procent. Nápady vyrobit potrubí naplněné tekutým heliem a obsahující rozvodný kabel byly tehdy stejně časté, jako nerealizovatelné. Dokonce ještě v prvním desetiletí tohoto století byly supravodiče laboratorními hračkami a pomůckami a ne průmyslově používanou technologií. Ani objev Bellových laboratoří, využívající fullerenů, neposunul supravodivost do vyšších teplot, než jaké jsou k dosažení v tekutém dusíku. Následovala řada nejrůznějších pokusů dostat supravodivost do oboru pokojových teplot. Trochu to připomínalo vynalézavost Tomáše Alvy Edisona při hledání materiálu pro vlákno jeho první žárovky, kdy testoval dokonce i vousy svého nočního hlídače. Podobně probíhal i proces objevování široce použitelného supravodiče. Kovy a jejich slitiny vypadly z pelotonu krátce po jejich nastoupení do soutěže, déle se držely uhlíkaté fullereny, ale stále to nestačilo. Kompozitní materiály, které do našeho příběhu přišly až v roce 2019, posunuly hranici supravodivosti k mínus dvaceti stupňům. Hodilo se to výzkumníkům v Antarktidě a kosmickým sondám, putujícím mezihvězdným mrazem, ale tam to také skončilo. Třetí kolo začalo o pět let později – a byl to takový pozoruhodný cimrmanovský krok stranou. Místo elektřiny se začal rozvádět vodík. Místo velkých rozvodných polí se u nově stavěných elektráren objevily velké fabriky na elektrolýzu vody a energie se rozváděla potrubím. Palivové články tehdy už měly účinnost přes osmdesát procent a výkon v megawatech, takže elektrárny se vlastně decentralizovaly. Tuhle výhodu ocenily zvláště malá města a vesnice. Ale to byla jen malá odbočka. Nakonec to byly materiály na bázi keramiky a polovodičů, které z boje o prvenství ostatní uchazeče vyřadily v padesátých letech tohoto století. Dnes už není nic překvapivého, že supravodič snese teplotu téměř sto stupňů Celsia, i když jejich osazení do rozvodů z elektráren bylo trochu složitější. Brzy jsme se však naučili keramické vodiče ohýbat a spojovat. Díky tomu se také nakonec supravodivé rozvody v bytech staly projektantskou normou. Prakticky nulové ztráty v rozvodech – jak těch vnějších, tak domovních a nakonec i ve spotřebičích samotných – podstatně snížily tlak na budování nových elektráren. Ale to už znáte, ne?

PAGI
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Sloupový nástroj aneb 600 tun ve středu tokamakové jámy ITER

Impozantní nástroj tvořený rovným kmenem a větvemi z něho vyrůstajícími, neboli 600tunovým sloupem s devíti radiálními rameny, vyroste příští rok ve středu jámy tokamaku ITER. Během montáže v jámě bude podepírat, vyrovnávat a stabilizovat podsestavy vakuové nádoby, jakmile budou spojeny a svařeny.

Československo – země radia

Letos si připomínáme 100 let od založení Státního ústavu radiologického a 70 let od vzniku Ústavu pro výzkum, výrobu a využití radioizotopů.

Centrální solenoid ITER

Který magnet tokamaku je nejdůležitější? Bez magnetů toroidálního pole vám plazma uteče na stěny komory, bez magnetů pole poloidálního nedosáhnete potřebného tvaru plazmového provazce, bez magnetů centrálního solenoidu nebude žádné plazma…Stop!

Dolivo - Dobrovolskij a počátky přenosu elektrické energie

Před sto lety zemřel dnes již málo známý ruský fyzik, elektrotechnik a vynálezce M. O. Dolivo-Dobrovolskij. Jako jeden z prvních fyziků a techniků teoreticky i prakticky odhalil možnosti využití trojfázového střídavého proudu.

Výletů do vesmíru se nebojíme, ale auto si raději budeme řídit sami

Mladí by chtěli profitovat z vědeckého pokroku okamžitě, starší generace se dívá spíše na jeho pozitivní vliv do budoucna, vyplývá z průzkumu 3M o postojích veřejnosti k vědě (State of Science Index).

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail