Haben Sie jemals über eine Zukunft nachgedacht, in der Kurz-/Mittelstreckenflugzeuge und herkömmliche Züge obsolet werden und durch ein „Supersystem“ ersetzt werden, das Autos und Lastwagen mit bis zu 640 Stundenkilometern oder vielleicht sogar dem Doppelten bewegen kann? Zhifeng Ren, Direktor des Texas Center for Supraconductivity an der University of Houston, nennt es eine „Technologie, die die Welt verändern wird“. Es ist die supraleitende Autobahn. Wie funktioniert es?
Eine superschnelle Spur für Fahrzeuge und Energie
Supraleitung ist ein erstaunliches Phänomen, das auftritt, wenn bestimmte Materialien auf extrem niedrige Temperaturen abgekühlt werden, wodurch sie Elektrizität ohne Widerstand leiten können. Habe ich recht? Kein Widerstand. Null, wirklich null. Dies impliziert, dass das Phänomen genutzt werden kann, um Magnetschwebebahnen zu betreiben, die auf den Schienen „schweben“ und so eine reibungslose Bewegung ermöglichen. Wenn nicht (offensichtlich) der Luftwiderstand.
Und wie lange dauert das?
Trotz ihres großen Potenzials hat die Supraleitung aufgrund der hohen Kosten für die Infrastruktur, die eine Kühlung der Materialien auf Hunderte von Grad unter Null erfordert, die Forschungslabore noch nicht verlassen. In einer neuen Studie, die in APL Energy veröffentlicht wurde (Ich verlinke es hier) glaubt ein Team aus deutschen und amerikanischen Forschern, einen Workaround gefunden zu haben. Ein „Fund“, der Supraleitung in den Alltag bringen könnte. Und ein System schaffen, das Menschen, Güter und Energie über eine einzige supraleitende Autobahn transportiert.
Die Idee besteht darin, Supraleiter in die bestehende Autobahninfrastruktur zu integrieren und Magnete unter den Fahrzeugen anzubringen, wodurch die Notwendigkeit vermieden wird, ein supraleitendes Material an jedem Fahrzeug schnell abzukühlen. Um die technischen Aspekte dieses Konzepts zu demonstrieren, bauten die Forscher ein Modell, das das Schweben eines Magneten über einer supraleitenden Schiene zeigt, wobei flüssiger Stickstoff zur Kühlung der Supraleiter im Modell verwendet wurde. Zukünftige Modelle werden stattdessen Wasserstoff verwenden. Am Bestimmungsort könnte der verflüssigte Wasserstoff in Gas umgewandelt werden, um saubere Energieanwendungen anzutreiben.
All-in-One-Autobahn
Jede dieser Anwendungen (Transport von Personen und Gütern, Übertragung von Elektrizität und Kanalisierung von flüssigem Wasserstoff über lange Distanzen) ist bei alleiniger Verwendung mit Supraleitung extrem teuer. Durch die Kombination all dieser Funktionen in einem einzigen System, dem eines „Super Highways“, werden die Kosten jedoch erheblich gesenkt und könnten auf lange Sicht wirtschaftlich vorteilhaft sein.
Die Menschen könnten in ihrem eigenen Tempo reisen und gleichzeitig die Zeitvorteile genießen, die Hochgeschwindigkeitszüge und Flugreisen bieten. Der Kraftstoff- oder Stromverbrauch würde drastisch reduziert, während sich das Auto oder der LKW auf der supraleitenden Strecke befindet, was sowohl die Kosten als auch die Umweltbelastung verringert. Einige technische Details müssen noch ausgearbeitet werden, wie Ren sagt, „aber die Lernkurve sollte nicht steil sein, da wir in den letzten etwa 40 Jahren viel gelernt haben.“
Vielleicht werden weitere 40 benötigt, aber ich habe die Vorstellung, dass terrestrische Netzwerke noch viel mehr leisten können, und zwar für eine lange Zeit.
