ThyssenKrupp VDM an der Entwicklung von Hochtemperatur-Supraleitern beteiligt – Motoren und Generatoren von morgen
ThyssenKrupp VDM, einer der weltweit führenden Hersteller von Nickellegierungen, entwickelte zusammen mit dem Leibniz-Institut für Festkörper-und Werkstoffforschung Dresden und dem Hersteller Trithor Hochtemperatur-Supraleiter der zweiten Generation. „Die Weiterentwicklung der Hochtemperatur-Supraleitung ist ein wichtiger Schritt nach vorne“, betont Dr. Jutta Klöwer: „Mit einem kommerziellen Durchbruch ist schon ab dem Jahr 2010 zu rechnen.“
Von der Energieerzeugung über die Durchleitung und Verteilung bis hin zum Verbraucher – in der gesamten Infrastruktur der Energienetze können die Hochtemperatur-Supraleitungen Anwendung finden. Ihr Vorteil: Mit ihrer Hilfe lassen sich elektrische Geräte realisieren, die viel energiesparender und kleiner sind als konventionelle Geräte auf Kupfer- oder Aluminiumbasis.
Gleichzeitig können die Geräte auf HTS-Basis stärkere Magnetfelder erzeugen als die üblichen Geräte: Eine konventionelle Windkraftanlage auf Kupfer- oder Aluminiumbasis erzeugt bis zu sechs Megawatt Strom.
Der Generator wiegt durchschnittlich 450 Tonnen. Die Gesamtkosten für die Anlage belaufen sich auf rund vier Millionen Euro. Im Vergleich dazu liefert eine Windkraftanlage mit Hochtemperatur-Supraleitungen acht Megawatt. Ihr Generator wiegt gerade einmal 120 Tonnen. Die Kosten für eine solche Anlage liegen bei etwa einer Million Euro unter denen einer konventionellen Windkraftanlage.
Nach den erfolgreichen Vorarbeiten begann ThyssenKrupp VDM nun mit der ersten großtechnischen Fertigung eines Substratbandes. Das Substratband dient als Trägermaterial für den Supraleiter und gibt ihm mechanische Stabilität und eine hohe Lebensdauer. „Für uns stellt das großtechnische Verfahren immer eine Herausforderung dar, denn das Substrat muss metallurgisch sehr sauber sein“, erklärt Dr. Jutta Klöwer: „Die Schmelze ließ sich bereits mit gutem Ergebnis warmwalzen. Dies zeigt, dass wir auf dem richtigen Weg sind.“
ThyssenKrupp Stainless AG
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