Uma aplicação são os trens Maglev, que funcionam através de levitação magnética. Se baseia na propriedade diamagnética dos supercondutores. Atualmente está em funcionamento uma linha de 30 kilometros na China, o Magelv de Xangai utiliza tecnologia eletromagnética alemã da Transrapid, desenvolvido para atingir 450 km/h. levitando com supercondutores resfriados à temperatura do nitrogênio em estado líquido (-198 ºC) em uma via composta de imãs permanentes.
Aqui no Brasil temos um estudo avançado já sobre o assunto na Universidade Federal do Rio de Janeiro com o Maglev Cobra, que está em fase inicial de testes
A vantagem deste brasileiro é com relação a energia gasta no processo, que é menor. E o custo de implantação por quilômetro é de cerca de 1/3 do valor necessário para implantação do metrô na mesma extensão.
O uso dos Maglev como transporte tem as vantagens de ter baixo custo, rapidez de implantação, leveza, não ser poluente e contribuir para a racionalização energética.
Outra vantagem é que o Maglev utiliza apenas 13% do consumo médio do ônibus urbano, gerando uma economia de 87% em um item que representa cerca de 30% do custo operacional.
Pra quem faz uso de transportes públicos o Maglev seria muito interessante, pois seria mais rápido, seguro e econômico que os ônibus, por exemplo.
Supercondutividade x condutividade
Considerações Finais
Supercondutividade
Aplicações
As aplicações dos materiais com a característica especial de ser um supercondutor está em estudo, então a maioria delas são possibilidades mas que ainda não temos cotidianamente pois não são viáveis as suas construções.
Segundo Costa e Pavão (2012) aplicações da supercondutividade em medicina, indústria e pesquisas avançadas vêm sendo realizada com sucesso e a produtividade neste ramo é intensa. Já que foi outorgado cinco prêmios Nobel em Física a estudos relacionados à supercondutividade e ainda há muitas perguntas a serem respondidas que envolvem o assunto.
Apresentamos algumas das aplicações e estudos relacionados aos supercondutores:
Cientistas nos EUA na Universidade de Harvard dizem que finalmente conseguiram fazer o hidrogênio se transformar em um estado de metal. Este hidrogênio metálico seria um supercondutor com resistência zero que poderia ser utilizado como um super-combustível de foguetes.
Para saber mais pode-se acessar o link: super-combustível de foguetes e Hidrogênio metálico.
Trens Maglev
Outro exemplo de onde as características de um supercondutor seriam muito viáveis é na transmissão de energia. Atualmente chega até as nossas casas a energia através de uma fiação que vem desde a usina. Porém há grande perda de energia devido a resistência elétrica dos fios. Pode chegar a 20% da energia que se transforma em energia térmica dissipada ao meio ambiente.
Conduzir energia sem perdas seria o ideal, mas a implantação de redes de transmissão e a dificuldade técnica de se manter resfriado vários quilômetros de cabos supercondutores fazem com que esta aplicação seja mais difícil. Apesar disso na Alemanha o Grupo RWE e seus parceiros substituíram 1 km de cabos de alta tensão que conecta duas estações transformadoras na cidade de Essen por um sistema supercondutor, este cabo é resfriado com nitrogênio líquido e traz maior eficiência na condução elétrica. Para uma comparação hipotética, é necessário 5 cabos de cobre em paralelo para equivaler a transmissão energética de um cabo supercondutor como este produzido.
Mais informações no link da representante Nexans no Brasil: Cabos Supercondutores
Podemos observar a evolução do skate Lexus através do vídeo:
Pode-se perceber que este deve estar em uma base resfriada. A possibilidade de sua construção esta cada vez mais real pelo fato de estar se descobrindo materiais com propriedades supercondutoras com temperatura crítica cada vez mais altas, mas ainda difícil de se construir para uso da população em geral pelo fato de ser caro o custo de construção e manutenção da superfície resfriada.
Através das características de um supercondutor, pode-se fazer eletroimãs usados em máquinas de ressonância magnética, além de espectrômetros de massa, aceleradores de partículas.
Para conhecer mais sobre a supercondutividade e principalmente suas aplicações, está disponível para a compra o livro “APLICAÇÕES DOS SUPERCONDUTORES NA TECNOLOGIA E NA MEDICINA” do autor ADIR MOYSÉS LUIZ, editora livraria da Física (2012). Desenvolvido para o público em geral e estudantes, busca apresentar as atuais e futuras aplicações da supercondutividade.
Redes de Transmissão
Super-combustível de foguetes
Grafite supercondutor
Grafite revela suas faces supercondutora, Kopelevich em 1999 observou evidências da supercondutividade no grafite, porém esta caracteristicas estariam somente em alguns locais do material e o estudo estaria voltado em encontrar meios para potencializar este fenômeno. Seria um material supercondutor a temperatura ambiente?
Mais informações sobre o assunto no link de acesso: Grafite supercondutor
Skate voador
Outras aplicações
Chegamos ao final do estudo sobre a supercondutividade, vamos agora fazer algumas considerações finais e posteriormente uma avaliação do nosso estudo.
Vamos seguir!
Hidrogênio Metálico.
Fonte: goo.gl/KZwZqh
Figura 3: Estrutura interna do cabo supercondutor. Fonte: goo.gl/MPRHLF
Figura 2: Maglev cobra. Fonte: goo.gl/S2gUvg