今年下半年，上海電纜研究所牽頭的市科委重大項(xiàng)目“35千伏高溫超導(dǎo)電纜系統(tǒng)工程應(yīng)用與示范研究”成果，通過(guò)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定，部分關(guān)鍵參數(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。與此同時(shí)，第二代高溫超導(dǎo)材料工業(yè)級(jí)生產(chǎn)線在上創(chuàng)超導(dǎo)科技有限公司建成，解決了超導(dǎo)電纜的材料國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題。

專家在昨天閉幕的第四屆IEEE應(yīng)用超導(dǎo)與電磁裝置國(guó)際會(huì)議上指出，全國(guó)產(chǎn)化超導(dǎo)電纜能否用于電網(wǎng)工程，打造載流量大、電阻幾乎為零的“超導(dǎo)電網(wǎng)”，50%取決于電力部門(mén)的觀念。

德國(guó)已建超導(dǎo)電纜商業(yè)線稱中國(guó)超導(dǎo)很有競(jìng)爭(zhēng)力

1911年，荷蘭科學(xué)家昂內(nèi)斯意外發(fā)現(xiàn)，將汞冷卻到零下268.95℃時(shí)，其電阻突然消失，這種現(xiàn)象被稱為超導(dǎo)電性。然而，零下268.95℃已接近絕對(duì)零度（零下273.15℃），必須用昂貴的液氦才能把溫度降到這么低。1986年，IBM實(shí)驗(yàn)室的柏諾茲和繆勒首次發(fā)現(xiàn)高溫超導(dǎo)材料，將臨界溫度大幅提高，使其能在低價(jià)的液氮降溫環(huán)境下達(dá)到“零電阻”。

30年過(guò)去了，經(jīng)過(guò)全球科學(xué)家的努力，第二代高溫超導(dǎo)材料已達(dá)到市場(chǎng)化應(yīng)用的“臨界點(diǎn)”。在上海大學(xué)等協(xié)辦的IEEE會(huì)議上，中、美、德、法、日等10多個(gè)國(guó)家的超導(dǎo)專家共同研討。德國(guó)卡爾斯魯厄大學(xué)工程物理研究所所長(zhǎng)本納德介紹，該所與耐克森公司合作，在埃森市建成了德國(guó)首條公里級(jí)高溫超導(dǎo)電纜商業(yè)線，已穩(wěn)定運(yùn)行一年多。德國(guó)權(quán)威機(jī)構(gòu)評(píng)估后認(rèn)為，超導(dǎo)電力傳輸技術(shù)已經(jīng)成熟。在本納德看來(lái)，“上海的高溫超導(dǎo)技術(shù)很有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化正是時(shí)候。而且，中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度比德國(guó)快，基礎(chǔ)設(shè)施工程更多，為超導(dǎo)電纜應(yīng)用提供了廣闊空間。”

傳輸中沒(méi)有損耗節(jié)能顯著

據(jù)悉，超導(dǎo)電纜的載流能力可以達(dá)到銅鋁導(dǎo)線的100多倍，而且電纜截面積較小，更適合大電流、高能量的用電場(chǎng)合；借助“零電阻”性能，超導(dǎo)電纜在傳輸過(guò)程中沒(méi)有損耗，節(jié)能效果顯著。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)電網(wǎng)的傳輸損耗率是8%至10%，每年損耗量相當(dāng)于3個(gè)核電站的年發(fā)電量。

超導(dǎo)電纜也有其弱勢(shì)，如技術(shù)不夠成熟，工程建設(shè)成本較高。目前，我國(guó)高溫超導(dǎo)電纜產(chǎn)業(yè)化已走到一個(gè)門(mén)檻，如何跨過(guò)它，50%取決于技術(shù)改進(jìn)，另外50%取決于相關(guān)部門(mén)的觀念。我國(guó)的電力公司在使用新技術(shù)上應(yīng)該摒棄以往求穩(wěn)的態(tài)度，改變觀念，這樣才不會(huì)使我國(guó)在產(chǎn)業(yè)變革中落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。考慮到超導(dǎo)電纜系統(tǒng)工程的一次性投入較大，長(zhǎng)期運(yùn)行后可憑借優(yōu)越性能收回成本，但現(xiàn)行財(cái)務(wù)制度不利于這類工程的立項(xiàng)。干部任期制也會(huì)影響超導(dǎo)電網(wǎng)的上馬，由于取得經(jīng)濟(jì)效益的周期較長(zhǎng)，而干部在一個(gè)崗位上的任期較短，客觀上導(dǎo)致其決策趨向保守。

滬有條件率先建超導(dǎo)電網(wǎng)

上海電纜研究所副所長(zhǎng)宗曦華表示，滬研超導(dǎo)電纜要盡快應(yīng)用于電網(wǎng)工程，確實(shí)有賴于電力部門(mén)和大型電力用戶的觀念。此外，應(yīng)盡快開(kāi)展對(duì)滬研超導(dǎo)電纜的全壽命周期評(píng)價(jià)，為其應(yīng)用于電網(wǎng)示范工程做好準(zhǔn)備。

據(jù)介紹，上海電纜研究所牽頭的“35千伏高溫超導(dǎo)電纜系統(tǒng)工程應(yīng)用與示范研究”項(xiàng)目已通過(guò)市科委驗(yàn)收，是國(guó)內(nèi)首條、國(guó)際上第三條采用第二代高溫超導(dǎo)帶材的冷絕緣超導(dǎo)示范線路。它為寶鋼二煉鋼車(chē)間的電弧爐獨(dú)立供電，已穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)2年。今年7月，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)出具的鑒定報(bào)告顯示，該產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，部分關(guān)鍵參數(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

這是一個(gè)獨(dú)立供電系統(tǒng)，還不屬于電網(wǎng)工程。為了推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，在上海市發(fā)改委支持下，上海電纜研究所聯(lián)合上創(chuàng)超導(dǎo)、上海超導(dǎo)等公司在寶山區(qū)建立超導(dǎo)電纜中試基地。希望明年聯(lián)合上海電力部門(mén)、大型電力用戶，推進(jìn)用于電網(wǎng)的示范工程項(xiàng)目。

蔡傳兵表示，超導(dǎo)電纜最適合用于大城市高密度用電地區(qū)，上海有條件在全國(guó)率先建設(shè)首條接入電網(wǎng)的高溫超導(dǎo)電纜線路。在建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心進(jìn)程中，與會(huì)專家建議上海市為超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)電機(jī)等產(chǎn)品提供更大的工程應(yīng)用空間，在高溫超導(dǎo)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化大潮中占據(jù)制高點(diǎn)。

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