Detroit prepara la primera línea eléctrica superconductora de gran capacidad

Tras 87 años de alternancia entre el entusiasmo y la decepción, y una década después de un descubrimiento tras el cual la clave para el éxito parecía alcanzable, la primera línea eléctrica superconductora del mundo está a punto de hacerse realidad. Un hilo superconductor puede conducir grandes corrientes eléctricas con mucha menos resistencia que un tendido convencional, y que, por tanto, conserva energía. La primera línea superconductora de gran capacidad, que comenzará a funcionar a mediados del año 2000 en Detroit (EEUU), medirá 122 metros. Sólo se necesitarán unos 125 kilos de un nuevo tipo de cable superconductor para conducir la misma corriente que los 9.000 kilos de cable de cobre que sustituirá.Los expertos dicen que la línea demostrará que la transmisión a gran escala de corriente eléctrica mediante la superconducción es factible, y será la primera de muchas como ella. Al anunciar un contrato en el que se ofrece el apoyo federal al proyecto, el secretario estadounidense de Energía, Bill Richardson, ha predicho que, a la larga, este tipo de tendidos eléctricos, que explotan las propiedades de los llamados superconductores a alta temperatura, podrían ahorrar al país 6.000 millones de dólares al año. Otra ventaja es que la industria de la electricidad podría reducir drásticamente la contaminación producida por las centrales eléctricas.

Consorcio

Paul M. Grant, del Instituto de Investigación de la Energía Eléctrica de Palo Alto, California, dijo que ya se habían probado longitudes de hasta 42 metros de la línea superconductora. La nueva línea eléctrica será construida por un consorcio formado por la American Superconductor Company (Massachusetts), que proveerá el cable superconductor; Pirelli Cables and Systems (Italia), que montará el cable y construirá el tendido eléctrico; la Lotepro Corporation de Valhalla, Nueva York, que proporcionará los equipos de refrigeración que mantendrán el nitrógeno líquido circulando por el tendido, y el Instituto de Investigación de la Energía Eléctrica. La línea costará unos 5,5 millones de dólares (770 millones de pesetas).El físico holandés Haike Kamerlingh Onnes descubrió la superconductividad en 1911, mientras utilizaba helio líquido a 275ºC bajo cero para enfriar mercurio. Vio que a esa temperatura el mercurio pierde toda la resistencia a la corriente eléctrica. La física de la superconductividad es compleja y aún quedan bastantes interrogantes. Un superconductor, cuando es enfriado lo suficiente, experimenta cambios que afectan a sus electrones conductores, los electrones libres que circulan normalmente en un metal y pueden transmitir la corriente eléctrica.

Por maravilloso que parezca, su aplicación extensa no se pudo empezar a planear hasta la década pasada, cuando se descubrieron superconductores que no exigen, como los clásicos, bajísimas temperaturas, sino que dejan de oponer resistencia al paso de la electricidad a temperaturas más altas y menos costosas que el helio líquido.

American Superconductor adquirió docenas de patentes que permitieron a la empresa producir un material superconductor adecuado para una línea eléctrica. El material que se utiliza para la de Detroit es el BSCCO-2223, una mezcla de polvo fino compuesta por bismuto, estroncio, calcio y óxido de cobre, con una pequeña cantidad de plomo.

"Adquirimos los polvos comercialmente, los mezclamos, los empaquetamos en tubos de plata y en último término moldeamos los tubos pasándolos por matrices para conseguir microfilamentos que contengan al superconductor", comenta John Howe, vicepresidente de American Superconductor. "Después hacemos alambres con los filamentos y los enviamos a Pirelli para la fabricación de los cables". Pirelli fabrica con los cables una especie de hélice alrededor de un canal por el cual que fluye el nitrógeno líquido frío, y tras esa operación envuelve los cables superconductores con capas de aislamiento.

Según Howe, la línea resultante no elimina por completo la resistencia eléctrica. Cuando una fibra entra en contacto con otra, la corriente eltérmica y eléctricoéctrica superconductora se interrumpe. Cuando pasa por el revestimiento de plata que envuelve el superconductor BSCCO debe adoptar la forma de corriente común, ya que el revestimiento de plata no es un superconductor. Aun así, la capacidad de la línea será tres veces mayor que la de la línea de cobre.

Nueve de las actuales líneas de conducción eléctrica de cobre de 10 centímetros que conectan una estación transformadora con la red de distribución de Detroit se sustituirán por tres líneas superconductoras enfriadas con nitrógeno líquido que circula por el centro de los cables. Según Howe, una ventaja es que el problema de dispersar el calor producido por una línea de conducción eléctrica es mucho menos grave para una línea superconductora que para una convencional. Cada cable superconductor de 10 centímetros conducirá 2,400 amperios a 2.400 voltios, pero Grant dice que podría pasar bastante tiempo antes de que esas líneas se vayan a utilizar para largas distancias.

The New York Times