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Supercondutores podem conduzir eletricidade sem qualquer resistência ou perda de energia, e podem facilmente fazer com que ímãs levitem acima deles. Essas propriedades tornariam os supercondutores úteis para trens de alta velocidade ou transmissão de energia de longa distância, exceto por um problema flagrante: os supercondutores funcionam apenas em baixas temperaturas, mais de cem graus abaixo de zero.
Este requisito torna a construção de uma rede elétrica hipereficiente ou rede ferroviária de alta velocidade muito cara. A menos que uma rede de supercondutores possa realizar as duas tarefas ao mesmo tempo.
Em APL Energy, da AIP Publishing, pesquisadores da Universidade de Houston, Adelwitz Technologiezentrum GmbH e Leibniz Institute for Solid State and Materials Research desenvolveram uma prova de conceito para uma rodovia supercondutora que poderia transportar veículos e eletricidade, resfriando os supercondutores necessários com um oleoduto de hidrogênio líquido.
A maioria dos projetos de levitação magnética apresenta o supercondutor dentro do veículo, que é suspenso acima de uma trilha magnética. Os autores decidiram virar esse arranjo de cabeça para baixo, colocando o supercondutor no chão e dando a cada veículo um ímã. O resultado é um sistema com múltiplos usos, colocando-o dentro do reino da acessibilidade.
“Veículos magnéticos levitados por supercondutores, em vez de veículos supercondutores levitados por ímãs, podem fornecer benefícios adicionais, como transmissão e armazenamento de energia elétrica”, disse o autor Zhifeng Ren. “Desenvolvemos um novo sistema supercondutor que pode transportar e armazenar uma enorme quantidade de energia e também transportar pessoas e mercadorias com velocidades de pelo menos 400 milhas por hora.”
Seu design resolve o problema de resfriamento do supercondutor com uma tubulação de hidrogênio líquido. O hidrogênio é uma fonte promissora de combustível limpo com um problema de manuseio complexo: é um gás em temperatura ambiente, portanto, transportá-lo e armazená-lo envolve tanques pressurizados perigosos ou temperaturas criogênicas caras. Na proposta da equipe, o custo de resfriamento do supercondutor e o custo de transporte do hidrogênio tornam-se iguais.
Usando um modelo em escala no laboratório, eles demonstraram que esses aplicativos podem coexistir e agora esperam construir uma demonstração em escala real. Os autores prevêem que seu sistema ficaria sob as rodovias existentes para fazer uso da infraestrutura atual.
“As pessoas podem dirigir na rodovia supercondutora a qualquer momento sem esperar por um trem ou avião, e modificar as rodovias existentes significa que não há necessidade de adquirir terreno para os trilhos”, disse Ren. “Com apoio financeiro suficiente, poderíamos fazer um sistema funcional em uma distância relativamente curta, como de Houston a Austin.”
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