隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代城市對電力的需求越來越大。作為輸送電力必備的電纜，數(shù)量也越來越多。不斷增加的電纜，讓原本狹小的城市空間更加局促，也帶來了各種安全隱患。如何解決用戶增加和電纜太多的問題呢？

2021年12月，一條長1.2公里的特制的“超導(dǎo)電纜”，開始為上海徐家匯地區(qū)4萬多戶家庭和核心商業(yè)街供電。

什么是超導(dǎo)

解釋超導(dǎo)電纜首先要解釋什么是“超導(dǎo)現(xiàn)象”。1911年，荷蘭物理學(xué)家昂內(nèi)斯將水銀冷卻到約零下268.8 攝氏度時，發(fā)現(xiàn)電阻瞬間下降到零。此后，昂內(nèi)斯陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，在足夠低溫的狀態(tài)下，許多金屬和合金的電阻都可以變?yōu)榱?，這種電阻突然消失的現(xiàn)象，被稱為“超導(dǎo)現(xiàn)象”。

而這些可以產(chǎn)生超導(dǎo)現(xiàn)象的材料，被稱為“超導(dǎo)材料”。但是，要讓材料下降到約零下268.8 攝氏度，是極為困難的一件事，這極大地限制了超導(dǎo)電纜的研發(fā)及大規(guī)模應(yīng)用。

中國讓超導(dǎo)電纜成為現(xiàn)實(shí)

超導(dǎo)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)后，人們不斷探索超導(dǎo)體的實(shí)際應(yīng)用。上個世紀(jì)八十年代，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，不同超導(dǎo)材料的超導(dǎo)臨界溫度不同。1987年，中國科學(xué)院物理研究所的趙忠賢團(tuán)隊(duì)和國際上幾個小組，幾乎同時發(fā)現(xiàn)了高溫超導(dǎo)體，將超導(dǎo)體的臨界溫度提高到了零下183攝氏度，這比最初的零下268.8攝氏度高出將近100攝氏度。這一重大發(fā)現(xiàn)，使得超導(dǎo)電纜的大規(guī)模研制成為可能。

1998年，中國科學(xué)院電工所，研制出了我國第一條一米長的超導(dǎo)電纜，成為了我國自主研發(fā)超導(dǎo)電纜的開端。2012年，我國的超導(dǎo)電纜首次走入用戶端，在河南投入實(shí)際運(yùn)營。這條長度達(dá)360米的超導(dǎo)電纜，為一家冶煉鋁廠輸送電力。它是當(dāng)時世界上傳輸電流最大的高溫超導(dǎo)直流電纜。運(yùn)行之后，與相同容量的常規(guī)電纜相比，節(jié)能率達(dá)到了65%以上。

2013年，一條更實(shí)用的新型高溫超導(dǎo)電纜在上海一家大型煉鋼廠投入示范運(yùn)行，為超導(dǎo)電纜未來的大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2021年9月，一條400米長的超導(dǎo)電纜開始為深圳的標(biāo)志性建筑平安大廈供電，這標(biāo)志著我國的超導(dǎo)電纜開始走入普通百姓的生活中。

同年12月，國家電網(wǎng)引入一條長1.2公里的超導(dǎo)電纜，為上海徐家匯地區(qū)4萬多戶家庭和核心商業(yè)街來供電。這條目前世界上用戶數(shù)量最多的超導(dǎo)電纜，標(biāo)志著我國的超導(dǎo)電纜技術(shù)走在了世界最前列，具有劃時代的意義。