Superconductores

Optimización del transporte de energía eléctrica mediante la implementación de cables superconductores.

Introducción:
La idea que nuclea a la presente investigación, es la de analizar las características, ventajas y desventajas que presentan los materiales superconductores si se aplicaran a líneas de transmisión y distribución eléctrica tanto para alta o media tensión.
El desarrollo de lastecnologías relacionadas a los superconductores evidencia un gran avance en la eliminación de las pérdidas producidas en los conductores convencionales. Si a lo mencionado se le suma el desarrollo que la misma ha presentado en los últimos tiempos, las cuales nos acercan a una mayor viabilidad técnica-económica, es muy útil en tiempos actuales considerar un posible cambio en las líneas detransmisión mediante la incorporación de esta nueva tecnología.

Justificación:
La búsqueda de la optimización o mejora de eficiencia, es, hoy en día, y cada vez más, centro de investigación y preocupación para la industria en todo el mundo.A causa del aumento de los costos globales y de las restricciones medio ambientales, es indispensable lograr producir productos afectando lo mínimo posible el medioambiente y reduciendo al máximo las pérdidas y los costos.El constante aumento del consumo de energía y la creciente preocupación con respecto a las emisiones de gas de efecto invernadero de las centrales, da una gran importancia a la búsqueda de nuevas estrategias para mejorar la eficiencia de los sistemas, en este caso, de transmisión de energía eléctrica.

El presente informe, se limita adar elementos de comparación entre los cables conductores convencionales existentes hoy en día en el transporte de energía de alta y media tensión en el país, y los cables superconductores aplicables en un futuro no muy distante a una red de transmisión de energía eléctrica más eficiente.
Si bien la tecnología de superconductores no está desarrollada ni es muy difundida en Argentina, seconsidera necesario, por parte de los redactores de este informe, realizar una investigación de público conocimiento, enfocada al área técnica-energética, para comenzar a considerar las características de eficiencia presentes en esta tecnología en constante desarrollo, con una visión a la concientización en el uso eficiente de la electricidad en esta región que actualmente está atravesando una crisisenergética de importancia.
En esencia este informe aplica el uso de los superconductores a las redes de transmisión de energía eléctrica desde el punto de generación (centrales hidroeléctricas, embalses, etc.) y el punto de consumo, en las ciudades, pero no se descarta la aplicación en otros ámbitos.

Fundamentación:
Los superconductores esencialmente, son materiales que, a bajas temperaturastienen resistencia nula. Su historia nace con el primer físico que observó esta característica, HeikeKamerlinghOnnes, quien en 1911 redujo la temperatura del mercurio y vio que a 4,2°K (-269°C) éste ya no tenía resistencia eléctricaalguna. Posteriormente esta temperatura la llamaron latemperatura crítica. En 1933 los alemanes Karl W.Meissner y R. Ochsenfeld se dieron cuenta de que lossuperconductores eran poderosos diamagnéticos. Esto significa que cuando un material se somete aun campo magnético éste penetra en el mismo aunque el valor en su interior es en general distinto del valor delcampo aplicado. En los superconductores, a campos suficientemente pequeños, el valor del campo magnético en elinterior del material es cero, por lo que se dedujo que los superconductores expelen el campomagnético. Este fenómeno se conoce con el nombre de efecto Meissner.En 1957, John Bardeen, Leon Cooper y JohnSchrieffer encontraron la explicación al fenómeno de la disminución de la resistencia de los materiales sobre la base de la mecánica cuántica y demostraron que lo mencionado sucede, cuando los electrones se agrupan por pares.
En esencia casi cualquier material conductor puede ser...