Ternyata Ini Material Baru Dapat Meningkatkan Kinerja Saluran Listrik

Para peneliti dari Chalmers University of Technology memiliki tujuan ini dan mengembangkan bahan insulasi baru yang kurang konduktif hingga tiga kali. Ini memberikan peningkatan yang cukup besar pada sifat dan kinerja kabel tersebut.

Jika orang harus beralih ke dunia yang ditenagai oleh energi terbarukan, transmisi listrik jarak jauh yang efisien diperlukan dikutip dari laman newatlas.

Ini karena pasokan sumber energi terbarukan seperti ladang angin dan surya, serta bendungan pembangkit listrik tenaga air sering terletak jauh dari kota, di mana sebagian besar permintaan mendominasi.

Kabel arus searah tegangan tinggi (HDVC) dianggap sebagai cara paling efektif untuk mengangkut listrik jarak jauh.

Kabel HVDC berinsulasi dapat diletakkan di dasar laut atau dikubur di bawah tanah, memungkinkan perluasan jaringan yang signifikan. Beberapa proyek sekarang sedang berlangsung untuk menghubungkan berbagai belahan dunia.

Saat kita semakin bergerak menuju sumber energi terbarukan seperti turbin angin, kita akan membutuhkan cara terbaik untuk menyampaikan listrik dari mereka ke kota-kota kita. Bahan isolasi kabel yang baru memungkinkan kita melakukan jauh lebih efisien.

Salah satu masalah dengan pengiriman listrik melalui saluran listrik adalah kenyataan bahwa semakin jauh arus harus mengalir, semakin besar jumlah energi yang hilang melalui saluran tersebut.

Meningkatkan tegangan membantu mengatasi masalah ini, tetapi untuk melakukannya memerlukan penggunaan kabel arus searah tegangan tinggi (HVDC). Ini memiliki faktor pembatas sendiri, jika tegangan terlalu tinggi, lapisan bahan isolasi di dalamnya dapat pecah.

Dalam upaya untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan di Universitas Chalmers Swedia melihat ke polimer terkonjugasi yang dikenal sebagai poli(3-hexylthiophene) atau disingkat P3HT. Materi tersebut sebelumnya telah digunakan dalam aplikasi mulai dari penggantian retina hingga sel surya yang lebih murah dan efisien .

Untuk studi Chalmers, P3HT ditambahkan ke polietilen yang sudah digunakan untuk insulasi pada kabel HVDC, dengan rasio hanya lima bagian per juta. Ketika bahan komposit yang dihasilkan diuji, ternyata hanya memiliki sepertiga konduktivitas listrik dari isolasi polietilen murni. Dan sementara aditif lain sebelumnya telah dieksplorasi sebagai cara untuk mengurangi konduktivitas, jumlah yang jauh lebih besar dari mereka telah diperlukan.

Meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan, hasil penelitian menunjukkan bahwa kabel HVDC yang menggabungkan P3HT dalam insulasinya dapat menahan tegangan yang jauh lebih tinggi daripada yang dimungkinkan saat ini, selanjutnya meminimalkan kehilangan energi pada arus yang dibawanya.

"Harapan kami adalah bahwa penelitian ini benar-benar dapat membuka bidang penelitian baru, menginspirasi peneliti lain untuk melihat ke dalam merancang dan mengoptimalkan plastik dengan sifat listrik canggih untuk transportasi energi dan aplikasi penyimpanan," kata ilmuwan utama, Prof Christian Müller.