1. نوآوری مواد و بهبود عملکرد
کابل ویژه نگاه کنید
کابل ساخته شده از مواد پلی آترکتون (PEEK) می تواند به طور پایدار در دمای بالا 260 درجه کار کند و 30 ٪ در مقاومت در برابر پیچشی بهبود یابد. برای سناریوهای خمش با فرکانس بالا مانند اتصالات ربات و خطوط تولید خودکار مناسب است.
مواد PEEK از ثبات شیمیایی قوی برخوردار است و می تواند عمر خدمات خود را به دو برابر کابل های سنتی در محیط های صنعتی خورنده مانند صنایع شیمیایی و متالورژی گسترش دهد.
هادی کامپوزیت گرافن
کابل های اصلاح شده گرافن دارای 15 ٪ افزایش در هدایت و ثبات حرارتی بیش از 200 درجه هستند و در نیروگاه های فتوولتائیک بیابانی و کارگاه های ذوب با دمای بالا اعمال شده اند.
2. دستیابی به موفقیت در فناوری ابررسانا با درجه حرارت بالا
پیشرفت در برنامه های تجاری
پروژه تظاهرات کابل ابررسانا 35 کیلو ولت شانگهای 35 کیلو ولت به عملکرد کامل بار دست یافته است ، با ظرفیت انتقال 22 {2} 0} 0 آمپر و ضرر تنها 0.5 ٪ از کابل های سنتی را حل می کند و مشکلات چگالی برق بالا و منابع سخت زمین را در شهرهای مگا حل می کند.
کابل ابررسانا خنک کننده نیتروژن مایع که توسط شرکت VEIR در ایالات متحده ساخته شده است ، دارای قدرت انتقال {0}} برابر کابل های سنتی است و قصد دارد در سال 2026 یک خلبان نوسازی شبکه برق در مقیاس بزرگ را راه اندازی کند.
دستیابی به موفقیت در مشکلات فنی
کابل های ابررسانا به انتقال قدرت مقاومت در برابر صفر در یک محیط نیتروژن مایع در درجه {0}}} با استفاده از فناوری عایق با دمای پایین برای کاهش اختلاف دما بین داخل و خارج تا 200 درجه و بهبود ثبات عملیاتی دست می یابند.
تیم چینی بر چالش تولید در مقیاس بزرگ مواد ابررسانا غلبه کرده است و ظرفیت تولید نوارهای ابررسانا با درجه حرارت بالا را به 1000 کیلومتر در سال افزایش می دهد و 40 ٪ هزینه ها را کاهش می دهد.
3. گسترش سناریو
در زمینه انرژی جدید
کابل های درجه حرارت بالا از استقرار بیابان زایی از نیروگاه های فتوولتائیک پشتیبانی می کنند ، و مواد مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش عمر کابل را تا 25 سال افزایش می دهند و نیازهای تولید برق با راندمان بالا ماژول های سیلیکون مونوکریستالی را برآورده می کنند.
نیروی باد دریایی کابل های زیر دریایی پلی اتیلن متقاطع 500 کیلو ولت را با افزایش 50 ٪ در مقاومت در برابر خوردگی اسپری نمک و یک طول یکپارچه منفرد بیش از 28 کیلومتر اتخاذ می کند.
شبکه برق صنعتی و شهری
معرفی سیستم های کابل ابررسانا در ذوب آهن های فلزی 60 درصد کاهش انرژی را کاهش داده است و در نتیجه باعث صرفه جویی در مصرف سالانه 120 میلیون کیلووات ساعت در هر گیاه می شود.
در نوسازی شبکه های برق در شهرهای مگا ، جایگزین کردن کابل های مس سنتی با کابل های ابررسانا می تواند 70 ٪ از فضای گالری لوله های زیرزمینی را ذخیره کرده و ظرفیت انتقال را سه بار افزایش دهد.
4. چالش ها و مسیرهای آینده
هزینه و مقیاس پذیری:سرمایه گذاری اولیه در سیستم خنک کننده نیتروژن مایع برای کابل های ابررسانا سه برابر کابل های معمولی است و برای کاهش هزینه های کار و نگهداری ، طراحی مدولار مورد نیاز است.
توسعه مواد:مواد ابررسانا دمای اتاق هنوز در مرحله آزمایشگاه قرار دارند و ابررساناهای هیدرید به محیط 2.67 میلیون برابر فشار اتمسفر نیاز دارند. مسیر عملی هنوز مشخص نیست.
