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上海有望建设首条接入电网的高温超导电缆线路

北极星输配电网  来源:解放日报    2015/11/24 8:21:00  我要投稿  

北极星输配电网讯:今年下半年,上海电缆研究所牵头的市科委重大项目“35千伏高温超导电缆系统工程应用与示范研究”成果,通过中国电力企业联合会鉴定,部分关键参数达到国际领先水平。与此同时,第二代高温超导材料工业级生产线在上创超导科技有限公司建成,解决了超导电缆的材料国产化问题。

那么,全国产化超导电缆能否用于电网工程,打造载流量大、电阻几乎为零的“超导电网”?在昨天闭幕的第四届IEEE应用超导与电磁装置国际会议上,专家指出,这个问题的答案“50%取决于电力部门的观念”。

德国已建超导电缆商业线

1911年,荷兰科学家昂内斯意外发现,将汞冷却到零下268.95℃时,其电阻突然消失,这种现象被称为超导电性。然而,零下268.95℃已接近绝对零度(零下273.15℃),必须用昂贵的液氦才能把温度降到这么低。1986年,IBM实验室的柏诺兹和缪勒首次发现高温超导材料,将临界温度大幅提高,使其能在低价的液氮降温环境下达到“零电阻”。

30年过去了,经过全球科学家的努力,第二代高温超导材料已达到市场化应用的“临界点”。在上海大学等协办的IEEE会议上,中、美、德、法、日等10多个国家的超导专家共同研讨。德国卡尔斯鲁厄大学工程物理研究所所长本纳德介绍,该所与耐克森公司合作,在埃森市建成了德国首条公里级高温超导电缆商业线,已稳定运行一年多。德国权威机构评估后认为,超导电力传输技术已经成熟。在本纳德看来,“上海的高温超导技术很有国际竞争力,实现产业化正是时候。而且,中国经济发展速度比德国快,基础设施工程更多,为超导电缆应用提供了广阔空间。”

传输中没有损耗节能显著

与传统的铜铝材料电缆相比,高温超导带材电缆有何优势?大会主席、上海市高温超导重点实验室主任蔡传兵说,超导电缆的载流能力可以达到铜铝导线的100多倍,而且电缆截面积较小,更适合大电流、高能量的用电场合;借助“零电阻”性能,超导电缆在传输过程中没有损耗,节能效果显著。据统计,我国电网的传输损耗率是8%至10%,每年损耗量相当于3个核电站的年发电量。

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