Стоимость материала высокотемпературного сверхпроводника можно снизить втрое

Лауреат Национальной премии в области будущих технологий «Вызов», заместитель директора по научной работе Лаборатории физики высоких энергий Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ), кандидат технических наук Гамлет Ходжибагиян рассказал “Ъ” об одной из разработанных в ОИЯИ технологий, позволяющей в три и более раза снизить стоимость материала высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП).


Стоимость материала высокотемпературного сверхпроводника можно снизить втрое

«В настоящее время развитие направления ВТСП сдерживается по причине высокой стоимость высокотемпературных сверхпроводников,— сказал Гамлет Ходжибагиян.— Высокая стоимость объясняется тем, что ВТСП-материалы недостаточно широко используются. Получается замкнутый круг. Одна из технологий, которую мы предложили при номинации на премию ”Вызов”,— ВТПС-кабель для магнитов Нового Нуклотрона обновленного синхротрона ускорительного комплекса NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility). Эта технология дает возможность в три и более раза снизить стоимость капитальных затрат, стоимость материала сверхпроводника благодаря увеличению величины рабочего тока кабеля. За счет облучения ВТСП-ленты заряженными частицами, протонами и ионами, в сверхпроводнике создаются искусственные микродефекты — центры пиннинга. Это отверстия размером в малые доли микрона. За них цепляются вихри магнитного потока, и за счет этого явления увеличивается значение тока срыва сверхпроводимости. Потеря сверхпроводимости наступает позже. На работоспособность сверхпроводящего материала влияют три величины — температура, плотность тока и величина магнитного поля. Центры пиннинга позволяют повлиять либо на температуру, либо на поле, с которым работают. Благодаря этому возможно сокращение затрат на приобретение сверхпроводника. Грубо говоря, вместо 3 км проводника потребителю достаточно будет купить 1 км. Заметная экономия!»

Гамлет Ходжибагиян стал лауреатом премии «Вызов» в номинации «Инженерное решение» — за разработку магнитных систем на основе высокотемпературных сверхпроводников для ускорителей заряженных частиц и сверхмощных накопителей энергии. ВТСП-магниты для ускорителей планируется использовать при модернизации магнитной системы Нуклотрона — сверхпроводящего ускорителя ядер в Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ. Также ВТСП-магниты могут быть использованы в разрабатываемом в ОИЯИ циклотроне для терапии онкологических заболеваний. Накопители энергии на основе ВТСП-магнита могут найти применение в зеленой энергетике и на транспорте.

Национальная премия в области будущих технологий «Вызов» приурочена к объявленному в 2022 году Десятилетию науки и технологий и призвана отметить прорывные идеи и изобретения, меняющие ландшафт современной науки и жизнь каждого человека. Учредителем премии является фонд развития научно-культурных связей «Вызов» совместно с Газпромбанком при поддержке правительства Москвы. Генеральным партнером премии выступает госкорпорация «Росатом».

Интервью всех лауреатов премии «Вызов» — в нашем спецпроекте.

Источник

Оставьте ответ

Ваш электронный адрес не будет опубликован.