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高溫超導電纜優勢漸顯 2020年有望形成產業

發布日期:2013/8/23 12:26:54 點擊數:1168

    隨著大城市用電負荷的日益增高,高壓架空線想要深入城市負荷中心受到許多因素的制約,因此,需要采用地下電纜將電能輸往城市負荷中心。在這種情況下,采用高溫超導輸電電纜的優勢就凸顯出來。高溫超導電纜是采用液氮作冷卻介質,在結構上還可以使其磁場集中在電纜內部,從而防止對環境的污染。同時,液氮冷卻的高溫超導電纜不會有漏油污染環境和火災的隱患。

    根據國外預測,2020年高溫超導電纜有望形成產業。目前,美、意、日、韓、法、丹麥等工業發達國家的大公司都在積極研究開發。有人算過一筆賬,到2020年超導應用的全球市場將達到2440億美元,高溫超導電纜約占5%的份額。

    由于液氮冷卻可以使高溫超導材料進入超導狀態,其價格已接近能與普通電纜競爭的程度,促使高溫超導電纜加快實用性進程。

    假設我國10千伏及以上交聯聚乙烯絕緣電力電纜的年需求量約為10萬千米,其總量的5%被高溫超導電纜所取代,則高溫超導電纜在我國每年的需求總量將會達到5000千米。

    高溫超導電纜相比普通電纜有諸多優勢。高溫超導電纜的傳輸損耗僅為傳輸功率的0.5%,比常規電纜5%~8%的損耗要低得多。在重量、尺寸相同的情況下,與常規電力 電纜相比,高溫超導電纜的容量可提高3~5倍、損耗下降60%,并且明顯地節約占地面積和空間!坝酶邷爻瑢щ娎|改裝現有地下電纜系統,不但能將傳輸容量提高3倍以上,而且能將總費用降低20%。利用高溫超導電纜還可以改變傳統輸電方式,采用低電壓大電流傳輸電能!币患疑a高溫超導電纜企業負責人如是說。

    我國在超導電纜導體技術方面已獲重大突破。8月16日,在國際熱核聚變實驗堆 (ITER)計劃總部官員的現場監造下,765米CB超導電纜導體在白銀有色長通公司下線。這條導體是ITER裝置中運行的最大長度超導電纜。ITER裝置是產生大規模核聚變反應的超導托克馬克,旨在建立人類可持續的清潔能源體系,俗稱 “人造太陽”。2003年1月,我國正式參加ITER計劃談判,成為該計劃合作成員之一。根據協議,我國將承擔70%管裝電纜導體的生產量。

    今年以來,各國超導電纜項目研制成功并實現并網示范運行的消息此起彼伏。研究了20多年的“超導輸電”終于進入了實用化階段,預計商用運行將在5年內啟動。

    4月,我國研制的長度達360米、載流能力達10千安的高溫超導直流輸電電纜通過了科技部組織的專家技術驗收,并在河南省投入工程示范運行。該條電纜是目前世界上傳輸電流最大的高溫超導電纜,也是世界首條實現并網示范運行的高溫超導直流電纜。

    7月,富通集團天津超導技術應用公司高溫超導電纜項目正式啟動運行。該項目將在天津建設國內第一條二代釔系高溫超導電纜傳輸示范線,以加快推進超導線材和超導電纜的實用化進程。

8月,日本鐵綜研進行超導輸電試驗,其開發的超導電纜支持直流輸電。目前,鐵綜研已經完成31米電纜的性能測試,下階段將進行310米電纜的性能測試。日本計劃在2020年左右,逐步用新開發的超導電纜替代日益老化的金屬電纜。


 
 

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