落户中国上海,世界首条35千伏公里级超导电缆,技术领先全球

在居民和企业用电上,中国可以说是走在了世界前列,超14亿人口的用电需求催生出了世界上最强的特高压输电技术,西电东输等超级工程更是令人啧啧称奇,近期又一种先进输电技术落户中国上海,这就是世界首条35千伏公里级超导电缆,利用超导体零电阻的特性来进行无损耗大电流输电,国家电网的这项技术领先全球,超导电缆具备大容量、低损耗、节约能源和环保等优势,国内投运的这条电缆标志着新型电力系统建设领域关键技术取得重大突破。

乍一看超导电缆这个名字,很多人可能会感到疑惑,这究竟是什么样的技术,简单来说,超导电缆就是用特殊材料制成的一种输电线路,日常生活中能见到的铜铁等输电线路在传输电能的同时,也会有一部分能量因为电阻被转化为热量浪费掉,即使是国内的特高压输电技术,电能每输送一千公里的损耗都会达到6%,而超导体电缆却完全不同,这种材料在温度达到零下196摄氏度时电阻会急剧降低到接近0的水平,用它制成的电缆在输电过程中产生损耗也将接近于0,从而在低电压等级情况下实现大容量输电。
根据相关专家的计算,一根三十五千伏超导电缆输电容量就已经和一根220千伏线缆相当,一根就能顶替四到六根同电压等级电缆的输电效率,使用了这种技术后,地下管廊将额外腾出70%以上的空间,这样的特性让它特别适用于城市应用环境,尤其是上海这样土地资源非常紧张的大型城市,有了它的支持,大容量电能可以直接输送到城市中心区的用电需求高峰区。

在以往的城市发展过程中,城区核心位置往往拥有巨大的用电需求,而地下管网的供应能力却相当有限,这无形中就形成了卡脖子的尴尬情景,而超导输电线路的诞生带来了解决这些热点问题的全新输电方案。
当然,这项突破性技术的研发并不容易,除中国之外,目前全世界范围内在这一领域的科研都处于一种方兴未艾的状态,为了攻克这项技术,国家集中了来自多个高校的科研力量,在设计,施工和运行维护领域取得了系列重大研究成果,最终打造出了具备实际应用价值的超导输电线路,整个过程中申报且通过的发明专利足有30项,可见其技术新锐性。

事实上,在国内发展这种技术的初期,科研人员一度试图向国外寻求合作,然而西方国家不仅不愿向中国出售核心技术与装备,就连实验和制造过程所需的原材料都要卖到天价,想要通过这种方法来对中方进行封锁,然而最终中国团队却从画图开始,一步步突破了西方国家的封锁,把自己的技术水平提升到了如今领先全球的状态,再次证明没有任何国家可以靠封锁阻挡中国的发展。