18+
  1. Применение углеродных наношаров в изоляции снижает потери в силовых кабелях

Применение углеродных наношаров в изоляции снижает потери в силовых кабелях

Применение углеродных наношаров в изоляции снижает потери в силовых кабелях
Снижение потерь в силовых кабелях при производстве и аккумулировании экологически чистой энергии является одной из основных задач. Ученые выяснили, что добавка углеродных компонентов в материал изоляции позволяет увеличить рабочее напряжение.

Согласно исследовательской работе шведских ученых из технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology), есть смысл применять нанотехнологии в области передачи электрической энергии. Так называемые нано-шары, представляющие собой молекулярные соединения из четного числа трехориентированных атомов углерода (замкнутый объемный многогранник), при добавлении их в структуру изоляции силового кабеля способны улучшать его характеристики.

Так, добавление бакиболлов и фуллерена C60 позволило увеличить рабочее напряжение силового кабеля на 26%, что пропорционально снижает уровень энергетических потерь. Об этом сообщает сайт шведской химической компании Borealis, совместно с которой велись исследования. По словам ученых, молекулы фуллерена способны эффективно захватывать свободные электроны, и предотвращать их воздействие на полимерные молекулы пластика изоляции.

До недавнего времени производители силовых кабелей не стремились к кардинальному улучшению своей продукции, но нынешняя ситуация на энергетическом рынке изменилась и востребованность силовых кабелей с низкими потерями будет возрастать. Особенно оправдано их применение в зеленой энергетике, где экономия и снижение потерь являются главным преимуществом данного направления. Дело в том, что альтернативные источники энергии (ветрогенераторы, солнечные электростанции и т.п.) зачастую находятся на приличном удалении от центров потребления энергии и строятся в пустынных местах. Для того, чтобы использовать их электроэнергию, ее нужно передать и преобразовать для общей энергетической системы.

Ученые намерены перейти от лабораторных испытаний к полевым – для этой цели будут изготовленные опытные образцы кабелей с изоляцией из нано-шаров. Исследователям предстоит определить предпочтительный ток передачи энергии, с учетом больших расстояний и максимальной эффективности передачи.

По словам Кристиана Мюллера, участника исследовательской группы университета Чалмерса, строители энергетических систем будущего неизбежно будут сталкиваться с ограничениями, связанными с потерями при передаче энергии.

Типы кабельно-проводниковой продукции подразделяются в зависимости от материала изоляции, оболочки, количества жил, материала и сечения провода. Например, в силовом кабеле ВБбШВнг 4х70 применяется броня из двух стальных лент и изоляция из поливинилхлоридного пластиката пониженной горючести, что делает кабель прочным и позволяет сократить потери энергии при передаче.