Onderzoekers van de Chalmers University of Technology in Zweden hebben een nieuw isolatiemateriaal ontwikkeld voor zogenoemde hoogspanningsgelijkstroomkabels (HDVC) dat driemaal minder geleidend is . De verbinding op basis van polyethyleen biedt een efficiëntere oplossing die de prestaties en de eigenschappen van HDVC-kabels verbetert.
Bij de overgang naar duurzamere vormen van energie is het transport van elektriciteit over lange afstanden van groot belang. Wind- en zonneparken bevinden zich vaak op grote afstand van steden. HDVC-kabels zijn de beste manier om de opgewekte stroom te transporteren. Ze kunnen namelijk ondergronds worden aangelegd en zijn ook geschikt om op een zeebodem gelegd te worden. Europese landen zijn bezig met de ontwikkeling van projecten voor energietransport tussen verschillende delen van het continent. Het NordLink-project is er één van. Deze hoogspanningsverbinding tussen Zuid-Noorwegen en Noord-Duitsland moet natuurlijk zo efficient mogelijk zijn.
Transportverliezen
“we hebben een manier gevonden om het elektrisch geleidingsvermogen van het isolatiemateriaal van een hoogspanningskabel te verminderen. Dat vermindert de zogenoemde transportverliezen. Daardoor kunnen we stroomleidingen ontwerpen die meer elektrisch vermogen kunnen overbrengen”, verklaart professor Christian Müller, leider van het onderzoek.
Bestaande HDVC-kabels zijn gebaseerd op polyethyleen. Het Zweedse team heeft aan dit materiaal kleine hoeveelheden poly 3-hexylthiopeen (P3HT) toegevoegd, een polymeer dat nooit eerder voor dit soort toepassing werd gebruikt. Dankzij deze combinatie zijn de kabels driemaal minder geleidend, aangezien P3HT de isolerende eigenschappen van polyethyleen verbetert. Bovendien was P3HT nooit eerder gebruikt om de eigenschappen van een basiskunststof zoals polyethyleen te wijzigen.
Het onderzoek van de Chalmers University of Technology effent het pad naar de ontwikkeling van meer geoptimaliseerde basiskunststoffen. Volgens Müller kan het nieuwe materiaal ook van pas komen voor energieopslag. De onderzoeker denkt ook dat andere geconjugeerde polymeren voor dezelfde toepassingen kunnen worden gebruikt. “Er is een breed scala van dit soort polymeren en organische halfgeleiders. Ik verwacht dat er ook nog andere materialen zijn die een soortgelijk of mogelijk zelfs een beter effect vertonen”, aldus Müller.
Ook interessant: Electric Auke: Groene stroom straks door onderzees kabelnetwerk?
