Pour relier les parcs éoliens, pour l'alimentation en courant continu sur les navires, ou pour le câblage à haute intensité léger et compact dans les futurs avions électriques :les scientifiques de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) ont développé un câble supraconducteur polyvalent qui peut être fabriqué facilement. En cas de refroidissement modéré, il transporte l'énergie électrique avec peu de pertes.

Les supraconducteurs transportent le courant électrique à basse température avec très peu de pertes, ce qui les rend attractifs pour un certain nombre de technologies économes en énergie. D'habitude, cependant, ils nécessitent un refroidissement à l'hélium liquide à une température proche de moins 269 degrés Celsius. Un nouveau câble fabriqué par KIT, le conducteur croisé supraconducteur à haute température (HTS CroCo) peut déjà être utilisé à moins 196 degrés Celsius. "Cela est dû au matériau spécial que nous utilisons, " disent le Dr Walter Fietz et le Dr Michael Wolf de l'Institut de physique technique du KIT (ITEP). Le matériau est de l'oxyde de cuivre-baryum de terre rare (REBCO en abrégé), dont la supraconductivité est connue depuis 1987. Cependant, de grandes longueurs de supraconducteur ne peuvent être fabriquées que sous forme de rubans minces. "Nous avons développé une méthode où plusieurs rubans REBCO sont disposés de manière à former une croix. Le câble résultant peut transporter des courants très élevés, " dit Fietz.

Le HTS CroCo a une capacité de transport de courant plus élevée, mais nécessite moins d'espace et a un poids inférieur à celui des câbles conventionnels en cuivre ou en aluminium. La fabrication du câble est également très efficace. Le procédé de fabrication innovant développé par KIT combine plusieurs étapes. "Actuellement, nous atteignons une vitesse de production d'un mètre par minute sur l'échelle de démonstration, " dit Wolf. Dans une installation industrielle à l'échelle en conséquence, des longueurs de câble de plusieurs centaines de mètres et plus pourraient être réalisables, ce qui réduira les coûts. Comme la couche supraconductrice transportant le courant élevé ne mesure que quelques millièmes de millimètre, les dépenses matérielles sont maintenues dans des limites raisonnables. « La production de masse est toujours empêchée par les coûts élevés de la fabrication complexe de bandes REBCO, " Loup dit, "mais l'industrie développe déjà de nouveaux procédés pour réduire les coûts."

CroCo convient à la génération écoénergétique de champs magnétiques élevés et au transport de grandes quantités d'énergie électrique. Dans le futur, ces câbles pourraient être utilisés pour intégrer de grands parcs éoliens ou des centrales solaires au réseau et pour concevoir des « autoroutes de l'électricité » plus légères. Si de l'hydrogène liquide est utilisé pour le refroidissement, CroCo peut même transporter de l'énergie chimique et électrique ensemble. "En principe, un CroCo peut être appliqué partout où l'espace est limité, mais la quantité d'énergie électrique à transporter est élevée, " dit Fietz. Par conséquent, l'application dans les navires et même dans les futurs avions électriques est possible.