Overordnede kursusmål
At give den studerende en kvalitativ forståelse af storskala og
anvendt energirelateret superlederteknologi: superlederbegreber og
teori, fabrikation og karakterisering, tekniske anvendelser og
energiomkostninger i relation til energiteknologier.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Gøre rede for de grundlæggende principper for superledning
- Beskrive Ginzburg-Landau teorien for superledere og udlede
nøgleparametrene
- Gøre rede for begreberne fluks-pinning og tabsmekanismerne i
superledere i relation til energiteknologier
- Beskrive fremstillingsmetoder for superledere
- Udvælge specifikke relevante karakteriseringsteknikker for
superledere
- Evaluere og udvælge termomekaniske og elektromagnetiske
modeller på superledersystemer i relation til fysiske
systembegrænsninger og -krav
- Argumentere for hvilke type superledere, der er mest velegnede
til specifikke storskala- og energiteknologier
- Anvende metode med sammenlignelige nøgleparametre for
superledende storskala- og energiteknologier
- Beskrive en generel energisystemevaluering, herunder
energiomkostningsanalyser anvendt på forskellige
energiteknologier
Kursusindhold
Kurset giver en introduktion til nøglebegreber for superledere med
vægt på kritiske parametre, magnetiske effekter, herunder
fluksindtrængning og -kvantisering, type I og II superledere
(London og Ginzburg-Landau teorier), pinning af magnetisk fluks og
tabsmekanismer. Fabrikations- og karakteriseringsteknikker
gennemgås mht. kritiske parametre og drift af tekniske systemer som
fusionskraftværker og "smart-grid"-forsyningskabler.
Superledende vindturbinegeneratorer gennemgås mht. termomekaniske
og elektromagnetiske systemkrav. Kurset giver også en introduktion
til evalueringsmetoder for energisystemer og anvendelse af
energiomkostningsvurderinger ("cost-of-energy") for
forskellige energiteknologier.
Litteraturhenvisninger
Superconductivity: An Introduction, 3rd Edition
Reinhold Kleiner and Werner Buckel
ISBN: 978-3-527-41162-7
I kurset anvendes alene undervisningsmateriale som er gratis
tilgængelig for den studerende via fx
www, DTU Bibliotek, DTU Inside.
Bemærkninger
Sessioner med oplæg fra superlederindustrien og European Spallation
Source (ESS) indgår også i kurset.
Kurset kan suppleres med det eksperimentelle projektbaserede
kursus, 47326.
Sidst opdateret
21. april, 2020
