Revolučný prelom v energetickej sieti USA: Zbohom, SF6!

Americká energetická sieť čelí významnému environmentálnemu problému, ktorý sa skrýva v jej kritických komponentoch – ističoch. Tieto zariadenia, nevyhnutné na ochranu energetického systému pred preťažením a poruchami, tradične používajú plyn hexafluorid sírový (SF6). SF6 je však extrémne silný skleníkový plyn, takmer 25 000-krát silnejší ako oxid uhličitý, a predstavuje environmentálne aj bezpečnostné riziká, vyžadujúce si, aby technici pri práci s ním používali respirátory a špeciálne oblečenie.

Približne 1 % SF6 ročne uniká do atmosféry, čím sa uvoľňuje okolo 9 000 ton škodlivých výparov. Európska únia a Kalifornia už SF6 postupne vyraďujú. V reakcii na tento problém financovala Agentúra pre pokročilé výskumné projekty v energetike (ARPA-E) výskum na Georgia Tech s cieľom vyvinúť alternatívu. Inovácia využíva superkritický oxid uhličitý. Ističe zastavujú prúd vytvorením medzery a oblúka, potom cez medzeru preženú vysokotlakový plyn, aby prúd zastavili.

Superkritický CO, ktorý sa tvorí pri vysokom teple a tlaku, pôsobí ako látka medzi plynom a kvapalinou a je navrhnutý tak, aby „uhasil oblúk“ spomalením toku elektrónov v chybných obvodoch. Kľúčovou výzvou pri tomto vývoji bola potreba unikátnych dielov, konkrétne priechodky, schopnej odolávať vysokému tlaku nového plynu. Georgia Tech musela túto priechodku navrhnúť a vyrobiť sama, čo Johan Enslin, programový riaditeľ ARPA-E, považuje za ich najvýznamnejší prínos.

Priechodka navrhnutá GT je vyrobená z „minerálom plnených epoxidových živíc, medených vodičov, oceľových rúrok a slepých prírub“ a vyznačuje sa kompaktným dizajnom pre flexibilitu aplikácie. Tento príklad ukazuje, že transformatívne pokroky v zelených technológiách často závisia od základných, niekedy nenápadných inovácií na úrovni komponentov, ktoré riešia špecifické inžinierske prekážky.  

Zdroj: thecooldown.com.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}