Viime päivät on näkynyt pienoista pöhinää tuoreesta tutkimuksesta USA:n New Yorkissa sijaitsevasta Cornell-yliopistosta. Ryhmä tutkijoita kertoo valmistaneensa huoneenlämmössä toimivan suprajohteen, joka perustuu lyijystä johdettuun materiaaliin. Materiaali on myös verrattain helppo valmistaa.
Potentiaalia on
Vielä ei kannata juosta torille, kunnes selviää onko keksintö kelpo suuren mittakaavan tuotantoon, mutta potentiaalia voi pohtia. Käytän jutun apuna Princeton-yliopiston fysiikan laitoksen Alex Kaplania, joka kirjoitti aiheesta X:ssä (ent. Twitter).
Energiahäviö lämmön muodossa lienee meille kaikille tuttua. Sähköä jää matkalle kantaverkoissa, ylipitkällä antennijohdolla näkyy TV-kuva huonosti, tietokoneet lämpiävät käytössä ja tarvitsevat jäähdytystä. Sairaalan magneettikuvauslaite on myös monelle tuttu esimerkki laitteesta, joka edellyttää suprajohtavuutta ja on siten verrattain arvokas ja ylläpidoltaan työläs diagnoosiväline. Sen merkitystä lääketieteessä, toisin sanoen ihmisten hengen pelastamisessa, on vaikea vähätellä. Myös moni muu voimakkaisiin magneetteihin perustuva teknologia tarvitsee suprajohtavuutta, kuten suurnopeusjunat tai aina muutaman vuosikymmenen päässä olevat fuusiovoimalat. Esimerkkejä piisaa. Tähän asti suprajohtavuus on onnistunut vain erittäin matalissa lämpötiloissa, lämpimimmilläänkin siinä n. -200C:n tienoilla. Tuollaisen kylmyyden ylläpito vaatii hurjasti energiaa ja insinöörityötä.
Entäpä siis jos massiivisia, monimutkaisia, kalliita ja helposti hajoavia jäähdytysratkaisuja ei enää tarvittaisi? Entäpä jos kantaverkkojen häviöstä päästäisiin eroon? USA:ssa häviöksi lasketaan 100 miljardia (!) kilowattituntia vuodessa. Entäpä jos tehokkaista, mutta ylläpidoltaan liian kalliista superkondensaattoreista saataisiin edullinen ja kestävä energian säilytysratkaisu massiiviseen mittakaavaan? Entäpä jos magneettikuvauslaitteet saataisiin käyttöön myös syrjäseuduille ja köyhille alueille? Entäpä jos suurnopeusjunien kustannuksesta leikataan hurja siivu pois? Ehkäpä kvanttitietokoneissa saadaan otettua uusia askelia ja siten löydettyä lääkkeet toistaiseksi parantumattomiin sairauksiin?
Silmät auki
Kaplan käyttää termiä ”a huge deal”, eli ”tosi iso juttu” ja referoi myös aiempiin vastaaviin tutkimuksiin ja niiden ongelmiin, joita ei tällä kertaa näy. Tietelijöiden into vaikuttaa käsin kosketeltavalta. Toki, matkaa on vielä paljon. Koe pitää toistaa, skaalata, testata eri käyttöympäristöissä, sitten toistaa tämä sama vielä tuhat kertaa sadassa laitoksessa. Osa haastetta on myös materiaalissa, sillä lyijy on tunnetusti äärimmäisen myrkyllistä kaikelle elolliselle.
Potentiaalia ei voi kuitenkaan kiistää. Puhumme usein miten tarvitaan parempia akkuja, tehokkaampia tietokoneita tai uusia lääkkeitä. Puhumme liian harvoin niistä taustateknologioista, toilla nämä onnistuvat. Suprajohtavuus on yksi niistä. Suprajohtavuus huoneenlämmössä on ehdottomasti tieteen Graalin malja. Jääkäämme innolla odottamaan.