Enschede (NL) – Een spoel met supergeleidende draden trekt de aandacht van de industrie. Onderzoekers van de Universiteit Twente ontwikkelden de draden met Smit Transformatoren en Smit Draad.


Supergeleidende draden zijn interessant voor gebruik in transformatoren. Ze geleiden zo goed dat er nauwelijks warmte ontstaat, in tegenstelling tot de klassieke koperen wikkels. Een in Twente ontwikkelde draad bevat een keramische legering. Die bestaat uit de elementen bismut, strontium, calcium, koper en zuurstof (Bi₂Sr₂Ca₂Cu₂O₁₀). Wil dit materiaal supergeleiden, dan moet het wel gekoeld worden tot -196ºC. Om de draden te isoleren, kozen de onderzoekers voor een omhulsel met de kunststof poly-imide. Die kan goed tegen de lage temperatuur.
Bij de klassieke productie van dergelijke draden brengen bedrijven een laklaag aan. Omdat de draad echter niet rond is maar min om meer rechthoekig van vorm, geeft dat problemen, zoals bij het schilderen van een kozijn een rand moeilijk verf vasthoudt. Daardoor kan elektrische spanning doorslaan en schade veroorzaken.

Dunne supergeleidende keramische draden liggen binnen een zilveren kern die is omgeven door polyimidetape.

Een alternatieve methode voor het aanbrengen van isolatie voorkomt dit probleem. De onderzoekers ontwikkelden die in een project van de Stichting Technische Wetenschappen samen met Smit Transformatoren en Smit Draad. De keramische elementen zijn ingebed in een zilveren mantel, zodat ze niet kunnen breken. Over de lengte wordt een tape met een breedte van een centimeter gevouwen. Een lijmlaag zorgt dat het omhulsel goed sluit. Zo ontstaat een draad met een perfecte isolatielaag. Omdat de draden supergeleidend zijn, maken ze compacte en derhalve lichte transformatoren mogelijk.
Diverse grote bedrijven laten inmiddels door Smit hun draden isoleren, waaronder marktleider American Superconductor Corporation. Tot de mogelijke toepassingen behoren transformatoren in treinen en kabels voor energieleverantie aan grootverbruikers, zoals binnensteden en de computerindustrie.

Erick Vermeulen