Почему сверхпроводники не получили широкого применения?
Ответы (4):
Большинство сверхпроводников работают при температурах жидкого гелия. Некоторые, так называемые высокотемпературные сверхпроводники, имеют точку сверхпроводящего перехода выше 90-100К, что позволяет использовать их при температуре жидкого азота, однако во многих случаях они не могут заменить традиционные "гелиевые" сверхпроводники из-за низких критических параметров (сверхпроводимость легко разрушается магнитным полем и протекающим через сверхпроводник током).
Поэтому, например, сверхпроводящие линии электропередач не выходят за пределы экспериментальных лабораторных стендов, так как их практическое применение хотя и возможно (уже разработаны криогенные кабели и станции для его охлаждения), но нерентабельно: экономия энергии с лихвой компенсируется энергией, расходуемой криостанциями и стоимостью их обслуживания.
Несколько другая картина с генераторами, электродвигателями и трансформаторами. Отсутствие потерь в меди позволяет сделать их очень компактными при высокой мощности и КПД, и такие генераторы постепенно находят свое применение, например, в ветроэнергетике.
Но все же основное применение сверхпроводимости - это создание сильных магнитных полей в научной аппаратуре, медицинских приборах (МРТ) и установках обработки материалов.
Потому что дорого, и громоздко.
Сверхпроводники "для комнатной температуры" еще не изобрели, а система охлаждения жидким азотом, для нормальной работы сверхпроводника, великовата для использования в смартфонах и пылесосах.
Я считаю фактор противоречивости, у сверхпроводников, как правило вытесняется магнитное моле из тела проводника, именно поэтому пропадает суть создания электромагнитов на критических токах. Вообще явление сверх проводимости это отсутствие сопротивление материала проводника, что доказано множеством опытов, при нулевом сопротивлении, через проводник идет максимальный ток. Т.е. есть резон использовать там где нужен огромный ток при небольших напряжениях питания. Придумайте, где можно это использовать и с выгодой, уверен - найдут применения им.
Сверхпроводники это концепт. Пока что время для них не пришло. Просто по причине того, что пока нет технологий, позволяющих обеспечить рентабельность этого несомненно интересного проекта. Эти разработки же должен кто-то спонсировать, то есть инвестировать в них деньги, в надежде получить от проекта прибыль при его массовом внедрении. Пока что перспективы массового применения сверхпроводников туманны.