La promesse de la supraconductivité pour la transmission de l’énergie et le transport a longtemps été ralentie par des coûts élevés. Des chercheurs de l’Université de Houston, au Texas, et d’Allemagne viennent toutefois de démontrer une méthode permettant de diminuer la facture de l’ensemble et améliorer les secteurs du transport et de l’énergie en utilisant des matériaux supraconducteurs pour transporter des passagers, des marchandises et de l’énergie, le tout le long des axes autoroutiers déjà existants.
Selon les chercheurs, ce système combiné viendrait non seulement réduire les coûts de chaque système, mais fournirait aussi une façon de stocker et transporter de l’hydrogène liquide, une importante source pour de l’énergie propre, juge-t-on. Cet hydrogène liquide servirait à refroidir les supraconducteurs pendant son stockage et son transport, ce qui réduirait le besoin d’avoir recours à un système supplémentaire pour refroidir le carburant à 20 degrés Kelvin, ou environ -250 degrés Celsius.
Le concept, décrit dans une étude publiée dans APL Energy, évoque un avenir au cours duquel le voyage aérien et le transport traditionnel du fret deviendraient obsolètes, remplacé par un « super système » permettant aux véhicules personnels et commerciaux et de se déplacer à des vitesses de plus de 500 km/h, peut-être même jusqu’à deux fois plus rapidement que cela, écrivent les spécialistes.
« C’est une technologie qui changera le monde », affirme Zhifend Ren, du Texas Center for Superconductivity, qui a développé le concept et est l’un des auteurs de l’étude. « La supraconductivité était si prometteuse pour le transport de l’électricité sans perte d’énergie, pour alimenter des trains ultrarapides lévitant sur des voies et pour le stockage de l’énergie. Mais ce n’était pas économiquement viable. Ce qui explique pourquoi cela ne s’est pas encore produit. »
Il faut encore résoudre des problèmes techniques, reconnaît M. Ren. « Mais la courbe d’apprentissage ne devrait pas être très abrupte, puisque nous avons appris beaucoup de choses au cours des 40 dernières années, environ. »
Le financement sera toutefois une autre paire de manches. Si l’étude ne comprend pas d’analyse économique, selon M. Ren, le fait de combiner les systèmes de transport et d’énergie et d’utiliser les réseaux routiers existants viendrait largement réduire les coûts, comparativement à un système individuel. Combiner cela aux avantages économiques et environnementaux à long terme serait plus avantageux que les coûts de départ, ajoute-t-il.
Si les trains à lévitation magnétique fonctionnent traditionnellement à l’aide de rails magnétiques, tandis que les supraconducteurs sont intégrés dans les wagons, le nouveau concept inverse cette idée, avec des supraconducteurs intégrés dans les autoroutes, et des aimants sous les véhicules, ce qui évite de devoir refroidir chaque voiture ou camion.
Quant à l’hydrogène liquide, il refroidirait le système pendant son transport dans le réseau, le tout avec de l’hélium liquide et une couche de vide pour isoler l’hydrogène liquide.
Les véhicules avec des aimants – des trains, des camions, même des voitures personnelles – embarqueraient sur l’autoroute supraconductrice et se déplaceraient à grande vitesse jusqu’à leur destination. Après avoir quitté cette route spéciale, les véhicules poursuivraient leur chemin à l’aide d’une propulsion électrique ou à combustion interne traditionnelle.
M. Ren juge par ailleurs qu’une telle infrastructure permettrait aux gens de se déplacer selon leurs besoins, tout en profitant des économies de temps des déplacements en train à haute vitesse et du voyage par les airs. « Plutôt que de rouler à 100 km/h, vous pourriez monter jusqu’à 500 km/h, soit rejoindre Houston et New York en quelques heures seulement. »
Autre avantage : la consommation d’énergie électrique ou de combustibles fossiles diminuerait de façon très importante lors des déplacements sur ce réseau, ce qui diminuerait à la fois les coûts et l’impact environnemental, ajoute encore le chercheur.
« En combinant tous ces avantages, je crois que cela pourrait changer le monde. »
