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可行性提升 超导电力线助推电网绿色发展
2024年09月29日 15:32:57
来源：化工仪器网 点击量：5222
近日，英国媒体报道，随着新生代的核聚变能产业发展超导输电线路变得越来越可行，并且无需依赖任何特殊材料，解决方案即是将电线“冷冻”起来。
【化工仪器网 行业百态】近日，英国媒体报道，随着新生代的核聚变能产业发展超导输电线路变得越来越可行，并且无需依赖任何特殊材料，解决方案即是将电线“冷冻”起来。
传统的高压输电线路会将一部分电能以热量的形式损失掉，而超导体是一种几乎能够无电阻或无损耗地传输电力的材料。超导电力线能最大限度地减少电网中因发热而损失的电力，提高能源利用效率。在相同宽度的电线中，高温超导电力线能承载更大的电流，从而大幅减少所需的新输电线路数量，降低电网扩容的复杂性和成本。
1986年，科学家发现了第一种“高温超导体”(尽管其工作温度仍远低于常温)，这一突破使得使用更为经济且储量丰富的液氮作为冷却剂成为可能。液氮可泵入电线芯以冷却超导体，从而实现超导状态。
目前，全球已有数条高温超导电力线路投入运营，如美国芝加哥郊外连接两个变电站的200米地下线路，以及德国埃森市下方全球最长的1公里线路。尽管这些线路相对较短且主要应用于空间受限的特殊环境，但它们展示了超导电力线的巨大潜力。
随着制造商改进生产方法并实现大规模生产，超导体本身的成本正在下降。这主要得益于新兴聚变能行业的需求旺盛，正寻求使用超导材料来建造聚变反应堆中的强大磁体。一些初创公司如VEIR正在开发新的技术，在不增加占地面积的情况下，比传统线路更多的电力，实现长距离高效输电。VEIR的方法是在沿电线每隔约一公里处设置站点来回收液氮，这种“开环”系统大大提高了冷却效率。
尽管超导电力线具有诸多优势，但其高昂的制造和冷却成本仍是制约因素。此外，对于高温超导线路的维修、工人培训等问题也需进一步研究和解决。电网作为重要的能源基础设施，其绿色发展对于实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。超导电力线的应用有助于减少电网中的能源损耗、提高输电效率、降低电网扩容成本，从而推动电网向更加绿色、高效、可持续的方向发展。
综上所述，超导电力线在助推电网绿色发展中具有广阔的应用前景和重要的战略意义。随着技术的不断进步和成本的逐步降低，超导电力线有望在未来得到更广泛的应用和推广。
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