AN EVALUATION OF THE POSSIBILITY OF USING HIGH-TEMPERATURE SUPERCONDUCTING ELECTRIC MACHINES AS PART OF ALTERNATIVE ENERGY IN AGRICULTURE

На сегодняшний день рост сельскохозяйственной промышленности напрямую связан с повышением потребляемой электроэнергии и электрификацией технологических процессов. Многие из аграрных хозяйств находятся на значительном расстоянии от системы централизованного электроснабжения. Подключение таких объектов к крупным электрическим сетям является экономически нецелесообразным, а их электроснабжение осуществляется от автономных топливных электростанций [6]. На сегодняшний день по всему миру ведутся разработки ветрогенераторов с использованием высокотемпературных сверхпроводниковых обмоток, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными ветрогенераторами. Явление сверхпроводимости, начавшее свое промышленное применение в сфере энергетики во второй половине 90х годов прошлого столетия, позволило при достижении проводником определенной критической температуры уменьшить электрическое сопротивление до нуля. Использование низкотемпературной сверхпроводимости основывается на прекращении теплового движения атомов вещества и образовании связанных пар электронов, другими словами, куперовских квазичастиц. Провод, выполненный из сверхпроводящих материалов позволяет проводить тот же ток, что и медный кабель, используя в 10 раз меньшее поперечное сечение, поэтому провод, изготовленный из высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП), при использовании позволяет создавать гораздо более сильные магнитные поля, что находит применение при создании электродвигателей большей мощности и при этом более компактных габаритов. Также отсутствие резистивного нагрева в рабочем режиме является одним из важных преимуществ ВТСП проводников в сравнении с медным проводом, а значит при понижении температуры сверхпроводника ниже своей температуры перехода, нужна незначительная мощность охлаждения [1], [10].