SuperGrid (hidrógeno)

En el campo de la transmisión de energía sin pérdidas, una superred con hidrógeno es una idea que combina la transmisión de energía eléctrica a muy larga distancia con la distribución de hidrógeno líquido , para lograr superconductividad en los cables. El hidrógeno es a la vez un combustible distribuido y un refrigerante criogénico para las líneas eléctricas, lo que las vuelve superconductoras . Los defensores del concepto lo describen como una etapa "visionaria", para la que no se requiere ningún nuevo avance científico, pero que requiere importantes innovaciones tecnológicas antes de que pueda progresar hasta convertirse en un sistema práctico. ^[1] Se prevé que un sistema para los Estados Unidos requiera "varias décadas" antes de que pueda implementarse por completo. ^[1]

Un diseño propuesto para un cable superconductor incluye una línea de CC bipolar superconductora que opera a ±50 kV y 50 kA, transmitiendo aproximadamente 2,5 GW durante varios cientos de kilómetros con resistencia cero y casi sin pérdida de línea. ^{[2] Las líneas de} corriente continua de alto voltaje (HVDC) tienen la capacidad de transmitir potencias similares; por ejemplo, se está construyendo un sistema HVDC de 5 gigavatios a lo largo de las provincias del sur de China sin el uso de cables superconductores. ^[3]

En Estados Unidos , una superred continental de 4.000 kilómetros de longitud podría transportar entre 40.000 y 80.000 MW en un túnel compartido con trenes de levitación magnética de alta velocidad y larga distancia , que a baja presión podrían permitir viajes transcontinentales de una hora. El gasoducto de hidrógeno líquido almacenaría y distribuiría hidrógeno. ^[4]

El 1,5% ^[5] de la energía transmitida en la superred de CA británica se pierde (pérdidas de transformador, de calefacción y capacitivas). De esto, un poco menos de dos tercios (o el 1% en la superred británica), representa pérdidas de tipo de calefacción "CC" (resistiva). Con líneas eléctricas superconductoras, las pérdidas capacitivas y de transformador (en el improbable caso de que las líneas de transmisión siguieran siendo líneas de CA aéreas) seguirían siendo las mismas. Además, las líneas aéreas no se prestan en absoluto bien físicamente a la incorporación de tuberías de hidrógeno criogénico , debido al probable peso del medio de transmisión y la considerable fragilidad de los materiales superenfriados. Probablemente sería necesario que una línea de transmisión de hidrógeno superenfriado fuera subterránea, y esto a su vez significa que para un cable de este tipo, si fuera de cualquier distancia (por ejemplo, más de 60 km), la energía tendría que convertirse a CC y transmitirse como tal, ya que de lo contrario las pérdidas capacitivas serían demasiado altas. En este caso, las pérdidas electrónicas de potencia en las subestaciones convertidoras CA/CC anularían parte o la totalidad del ahorro de energía de la propia línea superconductora.

Incluso antes de que se puedan construir redes troncales de transmisión eléctrica continentales e intercontinentales (en el caso de la Superred Europea propuesta ), dichos cables podrían utilizarse para interconectar de manera eficiente redes eléctricas regionales de diseño convencional.

• Cables superconductores
• Corriente continua de alto voltaje

• Taller de SuperGrid Archivado el 23 de septiembre de 2006 en Wayback Machine en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign