Wetenschappers hebben een manier gevonden om de isolatie van hoogspanningsdraden aanzienlijk te verbeteren
Tegenwoordig winnen de zogenaamde groene energiebronnen aan populariteit. Om maximale prestaties van bijvoorbeeld windturbines of zonnepanelen te garanderen, is het niet voldoende om alleen de generatoren zelf te verbeteren.
Het is ook noodzakelijk om zowel opslagapparaten als de meest efficiënte hoogspanningslijnen te gebruiken om de opgewekte elektriciteit van bronnen aan de eindverbruiker te leveren.
Daarom hebben wetenschappers een vernieuwd isolatiemateriaal ontwikkeld dat de transmissie van elektriciteit met nog minder verliezen mogelijk maakt, wat betekent dat al het werk nog efficiënter zal worden gedaan.
Een van de problemen bij de transmissie van elektriciteit en de methode voor de oplossing ervan
Een van de grootste problemen bij de transmissie van elektriciteit uit "groene" energiebronnen over lange afstanden is dus het verlies in de lijn. Hoogspanningsgelijkstroomkabels (HVDC) kunnen worden gebruikt om verliezen te verminderen.
Maar deze kabels hebben ook een aantal beperkingen. Het isolatiemateriaal is dus ontworpen voor een bepaalde bedrijfsspanning en overschrijding ervan zal leiden tot isolatiedoorslag.
Om dit probleem op te lossen en de bedrijfsspanning te verhogen, besloot een onderzoeksteam van de Chalmers University om een polymeer beter te bestuderen dat bekend staat als poly-3-hexylthiofeen, kortweg RHT genoemd.
Voorheen werd dit materiaal ook gebruikt in een breed scala van gebieden, variërend van netvliesvervanging tot goedkopere maar efficiëntere zonnepanelen.
Daarom besloten de ingenieurs om P3HT toe te voegen aan polyethyleen, dat al lang wordt gebruikt als isolatiemateriaal in moderne HVDC-kabels. Dus, met een verhouding van slechts vijf delen polymeer per miljoen delen polyethyleen, vertoonde het resulterende materiaal een significante toename in weerstand.
Het resulterende polymeer vertoonde een elektrische geleidbaarheid in 1/3 van de elektrische geleidbaarheid van zuiver polyethyleen, wat betekent dat de weerstand tegen afbraak meer dan driemaal toenam.
Wetenschappers hebben eerder geëxperimenteerd met polyethyleen en verschillende polymeren, maar alleen P3HT heeft zulke uitstekende resultaten laten zien bij zo weinig gebruik.
En hoewel wetenschappers de volledige cyclus van laboratoriumtests nog niet hebben voltooid, is het al mogelijk om tussentijdse conclusies te trekken dat HVDC-kabels, in de isolatie waarvan P3HT-polymeer zal worden gebruikt, in staat zullen zijn om bestand zijn tegen een aanzienlijk hogere spanning dan momenteel mogelijk is, wat zal leiden tot een afname van de verliezen en dus de efficiëntie van het gebruik van hoogspannings-gelijkstroomlijnen zal verhogen huidig.
Wetenschappers uiten ook ingetogen optimisme dat hun succes andere wetenschappers zal inspireren om te studeren en te optimaliseren. kunststoffen om de efficiëntie van moderne transport- en opslagapparatuur verder te verhogen energie.
De wetenschappers deelden de resultaten van het werk dat al is gedaan aan Pagina's Geavanceerde materialen tijdschrift. Als je het materiaal leuk vond, beoordeel het dan en vergeet je niet te abonneren op het kanaal. Bedankt voor de aandacht!