超電導マグネットとは、超電導線材から作られた磁石です。通常、これらは外部電流源で動作します。圃場の上げ下げが便利で安全です。通常は 4.2K で動作し、磁石内の低温媒体として液体ヘリウムを使用します。超電導線材は低温下では抵抗なく走行できるため、非常に大きな利点があり、産業、科学研究、医療分野で広く使用されています。

従来の磁石と比較して、超電導磁石には次のような利点があります。

1. 超電導磁石は非常に強い磁場を得ることができます。従来の電磁石は理論的には電流を増やすことで任意の強さの磁場を得ることができますが、実際には鉄心の磁気損失やコイル抵抗の発熱効果により、最大磁場強度にも限界があります。電磁石の最大磁場強度は約 2.5T ですが、超電導体にはこれらの制限はありません。超電導コイルが発生する磁場の強さは10～100Tにもなります。超電導が破壊されない限り、磁場は減衰することなく一定に保たれます。

2. 超電導マグネットは小型・軽量です。超電導体は抵抗加熱効果による制限を受けないため、超電導線材の許容電流密度は通常の銅線に比べてはるかに高く、超電導線材を細くすることができ、大規模な冷却装置も必要としないため、超電導磁石を非常に高性能なものにすることができます。軽いので、コストも節約できます。

3. 超電導磁石の磁場は高い空間均一性と時間安定性を持っています。また、高勾配磁場にすることもでき、より厳しい製品の要件をより適切に満たすことができます。これも従来の磁石とは比べものになりません。

4.超電導マグネットは比類のない低エネルギー消費特性を有しており、分離装置の運転コストを大幅に削減します。従来の磁石に比べて初期投資は若干高くなりますが、運用コストは非常に低く抑えられます。

5.超電導エネルギー貯蔵は、高いエネルギー貯蔵密度と高いエネルギー貯蔵効率を有し、エネルギーを放出する際の効率損失はありません。