La superconductividad en la actualidad

Una de las propiedades más interesantes de los superconductores ya está siendo utilizada para la innovación en los medios de transporte. Esta propiedad es la levitación. Cuando a un superconductor le aplicamos un campo magnético externo débil lo repele perfectamente, con lo que conseguimos el efecto de la levitación, utilizado en la actualidad en el Tren de Levitación Magnética (maglev) en China y Japón.

Este tren viaja suspendido en el aire por encima de una vía, siendo propulsado hacia adelante por medio de las fuerzas repulsivas y atractivas del magnetismo. Gracias a esto, alcanza velocidades de hasta 581 km/h (el máximo testado hasta el momento), convirtiéndose en competidores directos del transporte aéreo, y dejando a nuestro AVE, a la altura del betún. Sin embargo, el coste de estas líneas es tremendamente elevado, lo que ha limitado su implantación.

En la actualidad, el maglev sólo tiene una línea operativa que une el centro financiero de Shangai con su aeropuerto internacional. El tren de levitación magnética de alta velocidad permite realizar este recorrido, de 30 kilómetros, en tan solo 7 minutos y medio.

Existen otros proyectos en Alemania, Estados Unidos, Emiratos Árabes, Holanda, e incluso un gran proyecto para unir las ciudades de Londres y Glasgow, atravesando prácticamente toda Gran Bretaña, aunque de momento ninguna de estas propuestas se encuentra aprobada.

¿Qué es la superconductividad?

La resistencia ofrecida por los metales al paso de una corriente eléctrica transforma parte de su energía en calor que se disipa en el medio ambiente. Un porcentaje significativo de los gastos de producción de electricidad no reporta, por este motivo, beneficio alguno. En 1911 se descubrió que ciertos metales a muy bajas temperaturas conducían la electricidad sin ningún tipo de resistencia. Se abrían así las puertas a una verdadera revolución tecnológica. Ciertas dificultades fundamentales que impedían la fabricación de materiales superconductores útiles cedieron ante la investigación científica y el avance tecnológico, pero una de ellas -la necesidad de mantener dichos materiales a muy bajas temperaturas- persistió hasta no hace mucho tiempo.


Por lo tanto definimos como superconductividad el paso de corriente con apenas esfuerzo.

Origen de la superconductividad

La superconductividad fue descubierta en 1911 por el físico holandés Heike Kamerlingh Onnes, uno de los pioneros en el desarrollo de técnicas para enfriar materiales a temperaturas cercanas al llamado cero absoluto, que equivale a -273°C. El cero absoluto es el origen de la escala Kelvin (K); así, una temperatura de 2°C puede ser expresada como 293 K. Un material se encuentra a la temperatura de 0 K cuando se le ha quitado toda su energía térmica.



En aquella época, el laboratorio de Kamerlingh Onnes era uno de los pocos en el mundo que disponía de suficiente capacidad tecnológica para estudiar las propiedades de la materia a tan bajas temperaturas. Mientras estudiaba la resistividad eléctrica del mercurio, halló que dicho metal pierde completa y abruptamente su resistencia cuando se lo enfría por debajo de -269°C, esto es, 4 K. A este estado de resistencia cero se lo llamó superconductividad.