Ny type generator skaber supercool fremtid for offshore-vind
Superledende vindmøller, hvor dele af generatoren bliver kølet ned til omkring -230°C, kan blive fremtidens løsning til offshorevindmøller.
Af Stefan Buur Hansen
Projektet er et samarbejde mellem DTU og virksomheden Envision Energy. Peter B. Rasmussen fra Envision Energy skal fungere som mentor for projektet.
Nye generatorer skaber konkurrence
Offshore-vindmøller bliver større og større. Det gør de, fordi en stor del af de samlede omkostninger til vindmøllerne ligger i fundamentet og i elnettet. Og hvis elproduktions-omkostningerne skal reduceres, hjælper det at øge størrelsen af hver enkelt vindmølle. Som det ser ud lige nu, er generatoren i vindmøllen baseret på permanent magnet-teknologi, som øger virkningsgraden.
Udfordringen med denne teknologi er dog, at den er meget afhængig af sjældne jordarter, som Kina hidtil har haft monopol på, da mere end 95% af hele verdens minedrift for disse materialer sker i Kina.
Derfor har generatorer baseret på sjældne jordarter brug for konkurrence, og det kan superledende generatorer levere.
Fordele ved superledende generatorer
Den superledende teknologi betyder, at størrelsen og vægten af vindmøllen kan reduceres til at være måske halvt så store for samme effekt. Det giver med tiden en billigere generator og en fordel med mindre vægt ved transport og opstilling ude på havet.
- Med superledende teknologi, kan man konstruere en langt mere kompakt vindmøllegenerator, der har endnu højere virkningsgrad end en generator baseret på permanent magnet-teknologi, og den er praktisk talt uafhængig af de sjældne jordarter. En superledende tråd i en generator kan bære 100 gange mere strøm, end kobbertråd kan bære. Det betyder, at man får et større magnetfelt, der er cirka dobbelt så højt i forhold til dem, man kender fra almindelige maskiner. Når den er så kold, er der ingen elektrisk modstand i den, og det betyder mindre varmetab og bedre udnyttelse end hidtil, siger Peter B. Rasmussen.
Forskningen vil også bidrage til at øge den danske knowhow om superledende generatorer. Der er nemlig flere forskellige typer af superledere og derfor også flere forskellige måder at designe en superledende generator på. Superledning er i øvrigt kendt fra andre apparater, bl.a MR-scannere på sygehusene.
