Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» продолжает внимательно наблюдать за развитием инновационных технологий в сфере электроэнергетики. В настоящее время в рамках акселерационной программы Европейского инновационного совета, ведется разработка ряда технологий, которые могут значительно улучшить сетевую инфраструктуру и ускорить переход к возобновляемым источникам энергии по всей Европе.
Многообещающие технические решения ожидаются от проекта SUBRACABLE, реализуемого датской компанией, который нацелен на революционное преобразование сетей электропередачи в Европе с использованием высокотемпературных сверхпроводниковых кабелей (ВТСП). В рамках проекта ведутся исследования сверхпроводников, разработанных на основе специальных керамических материалов (на основе иттриево-керамических соединений и подобных), которые наносятся тонким слоем на основы из меди, латуни, нержавеющей стали или никелевых сплавов. Такие композиты работают при температуре около –196°C, что значительно выше, чем у традиционных сверхпроводников. Ожидается, что это позволит снизить затраты на охлаждение примерно в 100 раз и облегчить эксплуатацию таких кабельных линий.
Авторами проекта также подчеркиваются и другие преимущества разработки керамических кабелей. Традиционные высоковольтные медные кабели потребляют огромное количество энергии (что эквивалентно мощности 50 электростанций в общеевропейской энергосистеме), но сверхпроводящие кабели, разработанные в рамках этого проекта, позволяют избежать таких потерь. В частности, в прототипе используется на 99% меньше меди, что дает эффект снижения потерь электрической энергии на 90% по сравнению с обычными медными кабелями. Разрабатываемые кабели будут обладать высокой пропускной способностью (более 3 ГВт на один кабель), определенной компактностью, потребуют меньше пространства для прокладки.
Кабели полностью экранированы от электромагнитных излучений, что минимизирует влияние на окружающую инфраструктуру и исключает электромагнитное загрязнение. Конструкция обеспечивает отсутствие теплового излучения, что позволяет кабелям прокладываться близко друг к другу без снижения производительности. Все вышеперечисленные характеристики новых кабелей обеспечивают перспективную возможность укладки их в грунт без сложных туннелей и труб, что упрощает монтаж и снижает стоимость строительства.
В ближайшее время компания планирует представить 50-метровый тестовый образец, в течение 18 месяцев решения могут быть масштабированы до 400-метрового кабеля. Создание полномасштабного производства на фабрике планируется к 2027 году.
В России флагманом развития и практического применения ВТСП-технологий является компания «Россети». В Санкт-Петербурге для электроснабжения Центрального и Адмиралтейского районов компанией построена самая протяженная в мире коммерческая ВТСП линия постоянного тока длиной 2,5 км с пропускной способностью 50 МВт.
И если проект SUBRACABLE — это скорее технологическая и исследовательская база для создания таких линий, ВТСП компании «Россети» стала первым в России и одним из крупнейших в мире примеров успешного внедрения этой перспективной технологии.
Подготовлено с использованием материалов CORDIS, Horizon Magazine, Subra, Innovation news Network
Подписывайтесь на Telegram-канал журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»
Подписаться
