Superkonduktor dapat menghantarkan listrik tanpa hambatan atau kehilangan daya, dan dapat dengan mudah menyebabkan magnet melayang di atasnya. Sifat-sifat ini membuat superkonduktor berguna untuk kereta api berkecepatan tinggi atau transmisi daya jarak jauh, kecuali untuk satu masalah mencolok: superkonduktor hanya bekerja pada suhu rendah, lebih dari seratus derajat di bawah nol.
Persyaratan ini membuat pembangunan jaringan listrik yang sangat efisien atau jaringan kereta api berkecepatan tinggi menjadi sangat mahal. Kecuali, jika jaringan superkonduktor dapat menyelesaikan kedua tugas tersebut secara bersamaan.
Dalam APL Energy, oleh AIP Publishing, peneliti dari Universitas Houston, Adelwitz Technologiezentrum GmbH, dan Institut Leibniz untuk Penelitian Material dan Keadaan Padat mengembangkan bukti konsep untuk jalan raya superkonduktor yang dapat mengangkut kendaraan dan listrik, mendinginkan superkonduktor yang diperlukan dengan jaringan pipa hidrogen cair.
Sebagian besar desain levitasi magnetik memiliki superkonduktor di dalam kendaraan, yang digantung di atas lintasan magnetik. Para penulis memutuskan untuk membalik susunan itu, meletakkan superkonduktor di tanah dan memberi setiap kendaraan magnet. Hasilnya adalah sistem dengan berbagai kegunaan, yang membuatnya terjangkau.
“Kendaraan magnetik yang dilevasi dengan superkonduktor, alih-alih kendaraan superkonduktor yang dilevasi dengan magnet, dapat memberikan manfaat tambahan seperti transmisi dan penyimpanan daya listrik,” kata penulis Zhifeng Ren. “Kami mengembangkan sistem superkonduktor baru yang dapat mengangkut dan menyimpan sejumlah besar energi dan juga mengangkut orang dan barang dengan kecepatan setidaknya 400 mil per jam.”
Desain mereka memecahkan masalah pendinginan superkonduktor dengan pipa hidrogen cair. Hidrogen adalah sumber bahan bakar bersih yang menjanjikan dengan masalah penanganan yang rumit: Hidrogen adalah gas pada suhu ruangan, jadi pengangkutan dan penyimpanannya melibatkan tangki bertekanan berbahaya atau suhu kriogenik yang mahal. Dalam proposal tim, biaya pendinginan superkonduktor dan biaya pengangkutan hidrogen menjadi sama.
Dengan menggunakan model skala di laboratorium, mereka menunjukkan bahwa aplikasi ini dapat hidup berdampingan, dan kini mereka berharap dapat membangun demonstrasi skala penuh. Para penulis membayangkan sistem mereka akan berada di bawah jalan raya yang sudah ada untuk memanfaatkan infrastruktur yang ada.
“Orang-orang dapat berkendara ke jalan raya superkonduktor kapan saja tanpa harus menunggu kereta atau pesawat, dan memodifikasi jalan raya yang ada berarti tidak perlu lagi membeli tanah untuk rel,” kata Ren. “Dengan dukungan finansial yang cukup, kami dapat membuat sistem yang berfungsi dalam jarak yang relatif pendek, seperti dari Houston ke Austin.”
Leave a Reply