Supraleitung – 100 Jahre jung

Das Phänomen der Supraleitung steht für den widerstandslosen und praktisch verlustfreien Stromtransport und hat seit seiner Entdeckung nichts von seiner Faszination eingebüßt. Ganz im Gegenteil: Mit neuen Systemen wie effizienten Hochleistungskabeln, kompakten Generatoren und Motoren sowie innovativen Kurzschlussstrombegrenzern und anderen Neuheiten kann eine aufblühende Branche aufwarten. Doch dieses Jahr möchten die Aussteller der SuperConductingCity nicht nur die neuesten Anwendungen präsentieren, sondern auch die mittlerweile 100jährige Geschichte der Supraleitung würdigen.

Auf dem Zeitstrahl durch die Geschichte der Supraleitung

Ohne die Verflüssigung von Helium im Jahre 1908 wäre die Entdeckung der Supraleitung an reinem Quecksilber durch Heike Kamerlingh Onnes vor 100 Jahren nicht möglich gewesen. Aber Helium war nicht nur schwer zu beschaffen, sondern auch aufwändig zu handhaben. Von einem praktischen Einsatz war die Supraleitung zu dem Zeitpunkt daher weit entfernt. Das Phänomen war damals nicht genügend verstanden, die richtigen Substanzen noch nicht gefunden. Dieses gelang erst ca. 50 Jahre später mit der Entdeckung von Niob-Legierungen, die auch sehr hohe Ströme tragen konnten. Das führte zu Erfolgen im Magnetbau, die dann mit der Magnetresonanztomografie für Materialuntersuchungen und der Kernspintomographie zur medizinischen Diagnostik völlig neue Einsatzfelder begründeten. Ohne Supraleitung würde es diese Anwendungen heute nicht geben. Eine Pionierrolle übernahm auch die Hochenergiephysik mit dem Einsatz von Supraleitung in Teilchenbeschleunigern und in der Energieforschung für Fusionsreaktoren. Standbesucher können die historischen Eckdaten der faszinierenden Technologie an einem Zeitstrahl Revue passieren lassen.

Eine neue Materialklasse ist Basis für einen größeren Markt

Vor 25 Jahren wurden die Hochtemperatur-Supraleiter (HTS) entdeckt. Sie arbeiten bereits bei ca. -180 °C und lassen sich daher viel einfacher und preiswerter kühlen. Das macht sie für eine sehr viel breitere Palette von Anwendungen wirtschaftlich attraktiv, insbesondere in der Energietechnik. Diese Bandbreite soll den Messebesuchern mithilfe eines Modells plastisch vor Augen geführt werden.

Energieversorgung der Zukunft im Modellmaßstab

Animiert und illuminiert veranschaulicht das Modell einer „supraleitenden Landschaft“ den Einsatz von Supraleitern bei der Energieerzeugung (zum Beispiel in Wind- und kleinen Wasserkraftanlagen), in der Energieverteilung (City-Kabel und Kurzschussstrombegrenzer), in der Industrie (Induktionsheizer, Motoren), in der Verkehrstechnik (Motoren und Generatoren in der Schifffahrt) und weiteren Anwendungsgebieten.

Mit einem Mix aus Poster-Präsentation und Animationen, technischen Exponaten und Projektvorstellungen spannen die Aussteller aus Europa und Übersee auf der Gemeinschaftsfläche Brücken: von der Forschung zur Praxis, von der Vergangenheit in die Zukunft sowie vom Material zu kompletten Systemen und ihren heutigen und zukünftigen Anwendungen.

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