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节能环保材料时代:超导电缆以世界最高压送电

添加时间:2014-04-17 10:08:10 来源:日经技术在线


  在日本,发电站生产的电能有5%以上会在流经电缆、变电站之时,以热能等形式消耗掉了。1年约为500亿千瓦时,相当于6座核电机组的发电量。

  如果在电力需求巨大的大城市普及超导电缆,在不久的将来,日本全国的平均供电损失就可以降低到原来的3.3%。

  因为超导电缆可以传输的电能远远超过传统电缆,所以铺设电缆的条数可以减少。在地下埋设的施工量也比较小。有望减少施工和交通堵塞产生的CO2。

  电缆的耐用年限约为40年。在2020年前后,日本将会迎来大规模的更新。日本国际超导产业技术研究中心、超导工学研究所的名誉所长盐原融坚定地说:“倘若放过这次机会,就要等到半个世纪之后。在东京奥运会举办之前,一定要想尽办法,使其达到实用水平”。

  在缺乏资金实力的中小电力公司林立,电力基础设施老化严重的美国,供电损失高达10%左右。正在完善供电网的新兴市场国家对于超导电缆也有巨大的需求。

  瞄准这个庞大的市场,古河电气工业、住友电气工业、法国NexansS.A.、韩国LS电缆等大型电缆制造商已经展开了激烈的开发竞争。 
        以世界最高电压送电

  日本在超导材料的开发上也走在世界前列。2013年1月,古河电工使用由钇、钡、铜等制成的超导材料,成功开发出了能够以275千伏的世界最高电压送电的超导电缆。该公司已经在其中国沈阳的子公司内设置30米长的电缆,实施了为期1个月的通电试验。实验中电缆未见劣化等现象,证实了其耐久性可达30年以上。通过在超导电缆前景看好的中国开展试验,展示了其电缆优异的性能。 

  住友电工也在2013年5月成功开发出了可容世界最大级别的5千安培电流通过的电缆。并且,该公司不仅对电缆,而且对供电系统整体的可靠性进行确认,正一步步向实用化迈进。通过与开发冷却装置的前川制作所合作,住友电工在东京电力的旭变电站(横滨市),实施了日本首次接入电力系统的验证试验。到2014年2月底,该公司已积累了1年半的系统运行经验。

  超导电缆正在朝着实用化稳步前进。古河电工能源与系统研究所副所长向山晋一说:“研究阶段可以说已经结束。今后要做的,是逐一攻克成本等实用化道路上的个别课题”。现在,超导电缆的价格大约是传统供电电缆的10倍左右。该公司将以开发高效量产技术、使1条电缆可通过更大电量以节约线材等,力争使超导送电的价格向传统电缆看齐。 



     

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