中國首條公里級高溫超導電纜 具6倍功率 省7成空間 創世界先河

編輯︰康文

  一個城市要發展,離不開充足的電力供應,而電纜就好似城市的「神經」,為城市每一個角落輸送能源。在上海,一條創全球先例的公里級35千伏高溫超導電纜正式投入使用,其輸電容量高達2000安培,可以相抵4到6條傳統電纜,不僅節省地下空間,可靠性也會更高,相信會是全球電力行業發展的未來趨勢。

滿足城市核心用電 高溫超導電纜1條頂6條

  正式開始投運的35千伏高溫超導電纜工程建設在上海市中心,電纜總長度約1.1公里,連接徐家匯地區的兩座220千伏變電站,是目前世界上輸送容量最大、距離最長的全商業化運行35千伏超導電纜。

  在35千伏的設計電壓下,這樣一條超導電纜,就可以輸送超過2,000安培的大電流,相當於4到6條傳統電纜的輸電容量,因此可以大幅節省70%的地下鋪設空間,尤其適用於用電量大,效率要求高的城市中心地帶。

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上海長達1公里的高溫超導電纜示範線,從電纜結構、關鍵部件,再到頂管敷設、運行驗證都百分百自主完成,是上海科技界、產業界十年乃至二十年的耕耘成果。(網上圖片)

  這裏說的高溫超導輸電,並不是我們慣常認知的溫度很高,而是相對於絕對零度(零下273攝氏度)而言的「高溫」。實際上,高溫超導是在零下196攝氏度的環境下,令超導材料達到接近「零電阻」的狀態,電能傳輸損耗趨近零,從而實現低電壓也可以大容量輸電。

  值得一提的是,以往高溫超導電纜一般只有幾百米,因此這次中國國家電網完成逾1,000米的超導電纜鋪設,是開創了公里級超導電纜在全球城市核心區域的應用先例。

  延伸閱讀:中國特高壓輸電「獨步全球」 實現超遠距離高效能輸電

中國自主掌握高溫超導電纜技術 引領電力行業變革

  高溫超導輸電技術是當今電力行業最具革命性的前沿技術之一,被譽為下一代電力傳輸戰略性技術。今次在上海鋪設輸電線路,從研發、製造到鋪設、驗證,都實現百分百國產化,並擁有自主知識產權,說明中國在超導材料、超導電纜產業化方面,都走在世界前列。

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高溫超導電纜比常規電纜更可靠,而且可以使用監控手段來知道它的壽命,安全性也更高。圖為超導電纜內芯。(圖片來源:視覺中國)

  現今中國各地電力需求不斷增長,電網架設費用高昂、地下管網空間不夠等問題都制約着城市的電網發展,高溫超導電纜在傳輸效能和空間經濟性上,都明顯優於常規電纜,因此有望成為破解城市中心區域電網發展受限難題的關鍵,甚至在中國構建以新能源為主體的新型電力系統過程中,提供更多關鍵性技術支撐。

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