Supraleiter

[TheBride]

Aktuell wird die Entdeckung eines bei Raumtemperatur supraleitenden Materials ("LK-99") berichtet, allerdings mit erfahrungsgemäß berechtigter Skepsis:

 

Zitat

FÄLSCHUNG ODER WUNDER?: 

Streit um Supraleiter LK-99

 

Ist der angebliche Supraleiter LK-99 eine Fälschung oder wurde hier der heilige Gral der Physik gefunden? Die Antwort ist noch offen, aber Skepsis ist angebracht. Denn Anreize für Manipulationen gibt es genug. Wissenschaftlich wäre es eine Sensation: Forscher aus Südkorea wollen einen Supraleiter gefunden haben, der bei Raumtemperatur und Normaldruck funktioniert – auch Golem.de berichtete. Sollte das stimmen, würden Supraleiter auf einen Schlag für viele Einsatzzwecke anwendbar. Die bislang bekannten supraleitenden Materialien müssen entweder stark gekühlt werden oder benötigen enormen Druck. (...)Nun soll es also einen Raumtemperatur-Supraleiter geben. Doch je sensationeller eine Behauptung, desto größer sollte die Skepsis sein – besonders, wenn die Veröffentlichungen dazu nicht durch andere Wissenschaftler begutachtet wurden (Peer-Review). Schnell merkten andere Forscher an, die Daten sähen ungewöhnlich aus, die Schlussfolgerungen der Autoren seien durch sie nicht gedeckt. (...) Neben dem wissenschaftlichen Prestige hätten seine Entdecker auch finanziell ausgesorgt. So ist es wenig verwunderlich, dass auf LK-99 ein Patent angemeldet wurde. Aber die Veröffentlichungen auf Arxiv erfolgten erst, nachdem dieses Patent im Juni 2023 weltweit eingetragen war. // Quelle: golem.de

 

Wikipedia zum Thema: Supraleiter

 

Dieser Thread kann dazu genutzt werden, aktuelle Erkenntnisse zum Thema "Supraleiter" sowie etwaige Auswirkungen auf die Wirtschaft zu diskutieren.

 

[Dandy]

Definitiv sehr spannendes Thema, auch wenn erfahrungsgemäß kaum investierbar. Eher was für Venture Capital oder halt staatlich subventionierte Forschung. Wenn sich das allerdings bewahrheiten sollte und das auch praxistauglich wird, dann sind die möglichen Anwendungen dafür riesig und revolutionär (think: Hoverboard). Meist steckt in der praktischen Umsetzung aber eben der Haken und für wen das dann wie ökonomisch ein Erfolg werden könnte, kann man wohl derzeit kaum beurteilen.

[stagflation]

Die englischsprachige Wikipedia-Seite zu LK-99 ist interessant. Dort bemüht man sich sehr, ausgewogen und umfassend zu dokumentieren. Ich finde es beeindruckend, wie viele Informationen die Wikipedia-Autoren in ein paar Tagen zusammengetragen haben.

 

Nach diesem Blog-Post bei Fefe und nach den Ungereimtheiten bei der Veröffentlichung der Paper ist meine Skepsis jedoch gestiegen.

 

Zitat

On 28 July 2023, Kwon presented the findings of the group at a symposium held at Korea University. That same day, Yonhap News Agency published an article quoting an official from Korea University as saying that Kwon was no longer in contact with the University. The article also quoted Lee saying that Kwon had left the Q-Centre Research Institute four months previously; that the academic papers on LK-99 were not finished; and that the papers had been uploaded to arXiv without the other authors' permission.

[TheBride]

vor 24 Minuten von Dandy:

Wenn sich das allerdings bewahrheiten sollte und das auch praxistauglich wird, dann sind die möglichen Anwendungen dafür riesig und revolutionär (think: Hoverboard).

 

Apropos "Hoverboard":

 

Vor über einem Jahrzehnt im Studium selber supraleitendes Material hergestellt, allerdings wies das Material erst bei sehr tiefen Temperaturen die supraleitenden Eigenschaften auf. Entsprechenden wurde dieses mit flüssigem Helium / Stickstoff gekühlt. Das supraleitende Material befindet sich im übrigen unten in dem Tontiegel (muss ja gekühlt werden). Bei der schwebenden Scheibe (aka "Mini-Hoverboard"  )handelt es sich um einen herkömmlichen Magneten:

 

[Dandy]

Ja, so kriegt man aber kalte Füße auf dem Brett 

 

Übrigens kommen schon heute Supraleiter in der Praxis zum Einsatz, bspw. bei Magnetresonanztomographen. Hab mal die Fertigung von Siemens sehen dürfen. Sehr beeindruckend (ja, gibt da auch fähige Leute neben den BWLern die alles in den Sand setzen).

[Cepha]

Supraleiter werden bei uns in manchen Städten sogar für kurze Stücke in Stromnetzen verwendet:

 

https://www.swr.de/wissen/supraleiter-stromkabel-100.html

 

Materialien, die bereits mit einer Kühlung mit flüssigem Stickstoff funktionieren sind Praxistauglich. Kühlung mit flüssigem Helium hingegen ist eher was fürs Labor.

[Dandy]

Ein Supraleiter welcher bei oder in der Nähe von Raumtemperatur funktionieren würde, wäre definitiv eine Revolution. Ob es überhaupt ein solches Material geben kann, rein physikalisch, ist aber wohl noch nicht sicher zu beantworten.

[stagflation]

Leute, holt Popcorn! Das Thema entwickelt sich zur Schlammschlacht!

 

Zitat

Superconductor Breakthrough Replicated, Twice, in Preliminary Testing

Quelle: https://www.tomshardware.com/news/superconductor-breakthrough-replicated-twice

 

Irgendetwas sagt mir, dass das böse enden wird...

[slowandsteady]

vor 22 Minuten von stagflation:

Irgendetwas sagt mir, dass das böse enden wird...

Oder mit dem (verdienten) Nobelpreis  Ich glaube aber auch nicht dass das was wird, vor allem deswegen:

 

vor 20 Stunden von stagflation:

Nach diesem Blog-Post bei Fefe und nach den Ungereimtheiten bei der Veröffentlichung der Paper ist meine Skepsis jedoch gestiegen.

Und selbst wenn, letztendlich ist ein Raumtemperatur-Supraleiter im Labor ganz nett, aber deswegen noch lange nicht in der Realität nützlich. Da hat man noch andere praktische Probleme wie zB "wie baue ich eine 100km Leitung aus diesem Material" und "kann ich das Material beim Verlegen biegen"? 

[TheBride]

Sollte das Material LK-99 oder eventuell ein weiter optimiertes Derivat davon tatsächlich in seinen Eigenschaften Bestätigung finden, dann könnte dies zu interessanten Diskussionen bzgl. dem für und wieder zum Einsatz von diesem führen: Es handelt sich u.a. um eine Phosphor-Bleiverbindung (CuO25P6Pb9) und diese sind bekanntlich der Umwelt nicht besonders zuträglich. Zum Beispiel ist der Einsatz von Blei in elektronischen Geräten aktuell stark eingeschränkt.

[Dandy]

Wenn das tatsächlich bei Raumtemperatur funktionieren sollte, dann wird das plötzich niemanden mehr interessieren, wollen wir wetten?

 

Alleine was man damit an Energie einsparen könnte würde wahrscheinlich schon mehr Blei einsparen (aus Kohlekraftwerken bspw) als dafür benötigt würde.

[Cepha]

Für einen Supraleiter z.B. in Stromnetzen sehe ich kein Umweltproblem bei Blei. Das ist ja nicht so, dass das Zeug in Massen im Hausmüll landen würde so wie bei RoHS relevanten Consumer-Produkten.

[Maikel]

Schlechte Nachrichten

"Zwei Forscher-Teams in Indien und China konnten Messungen an einem neuen Material, das bei Raumtemperatur supraleitend sein soll, nicht reproduzieren."

[CorMaguire]

Das wichtigste ist hier noch nicht im Blick: Was muss man kaufen um Profit zu machen

 

Armin Brack hat was dazu gemacht -->

 

[reko]

Gewinnen würde der Patentinhaber und diejenigen Firmen die dieses Material zu praktisch brauchbaren Leitungen verarbeiten könnten. Aber wie der MIT Professor sagte: die Wahrscheinlichkeit, dass LK-99 das richtige Material ist liegt bei 5%. Nutzen könnte dieses Material dann jeder der Lizenzen kauft. Auch die Konkurrenz. AMSC und Firmen die bisher mit gekühlten Supraleitern arbeiten wäre Verlierer, da deren bisherige Entwicklungen wertlos wären.

 

Materialien sind nur bis zu einer bestimmten Stromdichte supraleitend. Auch wenn LK99 supraleitend wäre, dann sind damit noch nicht alle Probleme gelöst.

[stagflation]

Auf https://en.wikipedia.org/wiki/LK-99:

Zitat

As the topic of LK-99 trended on Twitter for days at the start of August, users began to create memes about "floating rocks" and suggested backing stocks in superconductors. It was concurrently reported in the press that the study had caused a surge in Korean and Chinese technology stocks, despite warnings from the Korean stock exchange against speculative bets in light of the excitement around LK-99.

[SlowHand7]

Am 3.8.2023 um 11:20 von reko:

Gewinnen würde der Patentinhaber und diejenigen Firmen die dieses Material zu praktisch brauchbaren Leitungen verarbeiten könnten. Aber wie der MIT Professor sagte: die Wahrscheinlichkeit, dass LK-99 das richtige Material ist liegt bei 5%. Nutzen könnte dieses Material dann jeder der Lizenzen kauft. Auch die Konkurrenz. AMSC und Firmen die bisher mit gekühlten Supraleitern arbeiten wäre Verlierer, da deren bisherige Entwicklungen wertlos wären.

 

Aber der Kurs von AMSC entwickelt sich doch positiv mit dieser Möglichkeit. Also wieso Verlierer?

Die hätten doch gute Möglichkeiten wenn sie dieses Material nutzen könnten.

[reko]

vor einer Stunde von SlowHand7:

Die hätten doch gute Möglichkeiten wenn sie dieses Material nutzen könnten.

Das Material ist patentiert. Das teuerste an Supraleitern ist derzeit die Kühltechnik. Das erarbeitete Know How und die Produktionsanlagen wären wertlos. Jeder Kabelhersteller der eine Lizenz bekommt könnte Supraleiter herstellen und hätte dafür Produktionsanlagen in einer ganz anderen Größenordnung.

 

Die Verbindungstellen einzelner Supraleitersegmente wären ein kritischer Punkt und würden Raum für Innovationen geben.

 

Reddit: "Expectations for LK99 Room Temperature Supraconductor: Imax Limitations and Realistic Timelines .. here's the reality check: its Imax, seems to be somewhat limited, clocking in at 250mAmps." (keine Quellenangabe, relevant ist natürlich die Stromdichte)

LK-99 : Everything We Know So Far .. "LK-99 can carry large current densities, on the order of >1000 amps / mm², but can't stand strong magnetic fields." (alles nur Gerüchte)

 

Origin of correlated isolated flat bands in copper-substituted lead phosphate apatite, Sinéad M. Griffin, 2023/08/04

wiki/Sinéad_Griffin .. Griffin published a paper in arXiv proposing a theoretical explanation for how a specific material, known as copper-substituted lead phosphate apatite or LK-99, can act as a superconductor at room temperature. Although not yet peer reviewed ..

[stagflation]

Mittlerweile gibt es auch einen Artikel bei Nature:

Zitat

Claimed superconductor LK-99 is an online sensation — but replication efforts fall short

 

Social media is abuzz with chatter about the material, but some scientists are pushing back on the hype.

[slowandsteady]

Keine Sensation: Warum LK-99 ohne Supraleitung zu schweben scheint - Golem.de

Zitat

LK-99 ist wohl kein Supraleiter, sondern ein Material mit interessanten magnetischen Eigenschaften.

 

[reko]

vor 1 Stunde von slowandsteady:

Keine Sensation: Warum LK-99 ohne Supraleitung zu schweben scheint - Golem.de

Auch Graphen ist stark diamagnetisch und kann schweben.

[reko]

Video von Hossenfelder: 2023/08/08 Superconductor LK99 Update

.. Here is the link to the overview on the LK99 reproduction experiments that I mentioned: https://urlis.net/vesb75fq

[Mojo-cutter]

Gestern in Nature

LK-99 isn’t a superconductor — how science sleuths solved the mystery (Link)

 

[cfbdsir]

Gibt es Projekte mit real supraleitenden Fernleitungen, die über die kurze Versuchsstromleitung in Bayern hinausgehen?

 

Ein Weltstromnetz wäre dann wirtschaftlich und technisch möglich. 

[reko]

vor 39 Minuten von cfbdsir:

Gibt es Projekte mit real supraleitenden Fernleitungen, die über die kurze Versuchsstromleitung in Bayern hinausgehen?

 

Ein Weltstromnetz wäre dann wirtschaftlich und technisch möglich. 

Es gibt  Ampacity (das längste supraleitende Kabel der Welt) in der Essener Innenstadt, 10kV, 40MVA über einen Kilometer.

Für ein Weltstromnetz gehört sehr viel Phantasie. Die Hochtempertursupraleiter sind aus einer Keramik die zu Drähten (spiralförmig gewickelte Bänder) verarbeitet werden muß. Sie können leicht beschädigt werden. Die Supraleitung bricht zusammen wenn der Strom zu hoch wird. Es muß immer noch mit Stickstoff gekühlt und mit Vakuum isoliert werden. Das ist sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb teuer - teurer als eine HGÜ.