Questo lavoro presenta uno strumento per definire l’architettura ottimizzata di cavi superconduttori DC realizzati con di-boruro di magnesio (MgB2), mirato a minimizzare i costi del sistema del cavo determinando i valori ottimali dei suoi parametri geometrici, fisici e operativi. L’approccio metodologico è implementato nello strumento numerico chiamato OSCaR, precedentemente sviluppato per cavi AC coassiali HTS, e qui adattato all’analisi dei conduttori MgB2.

I principali aggiornamenti al codice originale sono elencati in una sezione dedicata. Come aggiornamento della precedente versione del modello, i vincoli fluidodinamici vengono valutati con un’accurata modellazione delle proprietà termodinamiche e termofisiche del fluido criogenico.

Come fluido criogenico del cavo viene selezionato l’elio gas, ma lo strumento numerico consente all’utente di selezionare anche altri fluidi (ad esempio idrogeno liquido). Come esempio della flessibilità dello strumento proposto, vengono forniti i risultati di un’analisi parametrica. In funzione della potenza erogata vengono presentati i costi ottimizzati del sistema in cavo, distinguendo tra diversi indici di costo, ed alcuni singoli parametri ottimizzati di progettazione della linea in MgB2.