I cavi superconduttori sono stati testati all’interno di vari progetti pilota e di installazioni prototipali, mostrando molti dei loro vantaggi, tra cui le dimensioni compatte e le basse perdite di energia, che possono rendere la tecnologia economicamente interessante per determinate applicazioni.

È chiaro, tuttavia, che applicazioni diverse impongono requisiti e sfide diversi, ma offrono anche nuove opportunità per i cavi. Un’applicazione interessante è il trasporto di energia in DC ad alta potenza e in media tensione (MVDC). La capacità del superconduttore di trasportare elevate correnti consente una riduzione della tensione mantenendo o aumentando il livello di potenza trasmessa. In questo modo, un cavo superconduttore MVDC può sostituire uno o più cavi DC convenzionali ad alta tensione.

Nel progetto europeo Superconducting Cables for Sustainable Energy Transition (SCARLET), verranno sviluppate due tipologie di cavi MVDC, una basata su materiali SAT (Superconduttori ad Alta Temperatura) e una basata sul materiale superconduttore MgB₂. Verranno inoltre presi in considerazione i requisiti di protezione, compreso lo sviluppo di un limitatore di corrente di guasto DC modulare da 10 kA.

Una delle motivazioni principali per lo sviluppo di tale tecnologia è l’eliminazione delle costose stazioni di conversione che realizzano la trasformazione dell’alta tensione nella media tensione, ad esempio nel caso degli impianti eolici offshore. Un’altra caratteristica è la trasmissione combinata di idrogeno ed elettricità dai siti di generazione all’industria o agli utenti finali della mobilità.

Questo articolo descrive il concetto del cavo superconduttore MVDC nonché le principali sfide e ricerche necessarie per sviluppare e testare i cavi.