Компания American Superconductor Corporation (AMSC) по заданию ВМС США с 2006 г. разрабатывает различные варианты систем размагничивания кораблей на основе технологии высокотемпературных #сверхпроводников. Большие потери #кораблей в прошлом из-за подрывов на минах стали стимулом разработок более совершенных способов размагничивания.
Новая система размагничивания представляет собой трассу #кабелей, которые устанавливаются на корпуса кораблей. #Электрический #ток в кабелях откалиброван таким образом, чтобы противодействовать колебаниям #магнитного поля, создаваемого кораблем при движении, тем самым замаскировав его, и предотвратить активацию мин.
В настоящее время для калибровки магнитного импульса корабля используется медный кабель. Такая система эффективна, однако громоздка и потребляет большое количество энергии.
Новая система, предлагаемая компанией AMSC, выполнена на основе более компактных, легких и высокопроизводительных #высокотемпературных сверхпроводящих кабелей, позволяющих снизить их массу на 50-80 % и сэкономить 40-50 % мощности системы.
Для работы сверхпроводников обычно требуется температура, близкая к абсолютному нулю (-2730K). Компания изготавливает сверхпроводники с использованием оксида #иттрия-бария-меди, работающие при более высоких температурах и обеспечивающие бóльшую проводимость, чем обычные проводники, с минимальными потерями мощности.
Компания AMSC впервые продемонстрировала полномасштабный кабель для размагничивания на основе высокотемпературных сверхпроводников в апреле 2006 г. В лабораторной установке использовался 40-метровый сверхпроводящий кабель на основе висмута кальция и оксида меди с гелиевым охлаждением для получения электрических витков силой тока 4 100 А – получаемый при этом #магнитный поток сопоставим с существующими кабелями размагничивания на основе меди. Высокотемпературные сверхпроводящие кабели работают при напряжении 0,5 В (для сравнения, для медных катушек кабеля для размагничивания требуется напряжение 500 В).
Ранее ВМС США отмечали, что сверхпроводящие устройства «...не дают выигрыша в стоимости, но их легкость, компактность и сравнительно меньшие, чем для традиционного медного кабеля, затраты на установку обеспечивают определенные преимущества для размагничивания кораблей».
Прогнозировалось, что стоимость сверхпроводников упадет по мере увеличения производственных мощностей. В связи с этим Управление научных исследований ВМС ONR выделило средства отделению Carderock Центра надводной войны NSWC (Phyladelphia, шт. Пенсильвания) на исследования по размагничиванию кораблей с использованием высокотемпературных сверхпроводящих кабелей.
В сентябре 2017 г. компания AMSC выиграла контракт на установку системы размагничивания десантного дока LPD 28 типа «San Antonio». В ноябре 2018 г. был получен долгосрочный контракт от компании Huntington Ingalls Industries на поставку материалов для системы размагничивания десантного дока LPD 30, а спустя два месяца – контракт на систему размагничивания десантного дока LPD 31.
Технологию сверхпроводников планируется распространить и на другие корабли ВМС. Кроме того, она может найти применение в области #радиолокационных систем, электромагнитного оружия, беспилотных средств и систем активного подавления сигнала. Использование сверхпроводящих высокотемпературных кабелей приближает ВМС США к созданию полностью электрического корабля.
Не исключено, что рано или поздно может появиться корабельный двигатель на основе сверхпроводников.
