这种“电线”神了！既能输电又能送气

原标题：这种“电线”神了！既能输电又能送气

最近，

一种神奇的“电线”试验成功了！

它既能输电，又能送气，

叫高温超导电缆。

它长这样↓↓↓

您可能要问了，

电和气

完全是不同形态的，

怎么一起输送？

这就要用到世界上最先进的

电力和液化天然气（LNG）

混输技术了。

电力与LNG混输

输送液化天然气时，需先对天然气进行超低温液化处理，输送管道环境具有低温且恒定的条件。电力专家设想，利用这一条件，如果在管道内同时输送电力，岂不是一举两得？

中国电力专家

把这一设想变成了现实！

“运行电压±100千伏，运行电流1000安培，液化天然气输送流量每分钟100升。”近日，在位于河北省霸州市的国家电网公司特高压杆塔试验基地，由中国电科院牵头的世界首个电力与液化天然气（LNG）混输超导直流能源管道样机完成24小时满负荷运行试验。

▲7月14日，工作人员做系统联调。

此前，

电力和LNG混输技术

尚处于概念设计阶段。

此次完成的试验

具有开创性意义。

“电力和LNG混输的工程化应用，技术上已经没有不可克服的障碍了。”8月6日，中国电力科学研究院储能与电工所超导室主任张宏杰表示。

在本项目之前，

国际上高温超导直流电缆的

最高电压等级为

韩国的80千伏。

而本项目的

系统运行电压为±100千伏，

为国际最高。

超导电缆长啥样？

超导电缆系统主要由外护套、杜瓦管、液氮、超导电缆芯和低温制冷机构成。

超导电缆系统的外护套

跟常规电缆外护套一样。

外护套内是双层不锈钢材质的

高真空绝热杜瓦管。

液氮在杜瓦管道内流动。

超导电缆芯浸泡在液氮中。

低温制冷机作为系统辅机推动

液氮循环并为整个系统制冷。

超导电缆输电有啥好处？

高温超导电缆具有载流大、损耗小等特点。

在相同电压等级下，

超导电缆输电、通流能力和传输容量

可以达到常规输电线路的5~10倍，

考虑低温制冷系统功耗后，

系统总损耗仅为

常规线路线损的1/3左右。

难在哪里？

高温超导输电难在温度控制和保障运行安全上。

超导电缆需要在

零下196摄氏度以下的低温环境中

（通常以液氮为制冷剂），

才能正常工作。

按照目前低温制冷机的性能，

几公里就要有一座制冷站。

张宏杰介绍，采用液氮冷却的高温超导电缆发展至今已有20多年，但由于目前超导材料价格仍然较高，制冷等辅机费用占比较大，一定程度上制约了这一技术实用化的进程。

对能源管道而言，

当出现电网侧短路、电缆绝缘击穿

或LNG泄漏等极端情况时，

如何确保能源管道安全可靠运行，

是必须解决的问题，

也是未来工程应用中大家关注的重点。

中国电科院储能所副总工程师、该项目负责人丘明说，研究人员开展了LNG混合工质的绝缘和安全特性研究，提出了安全应对和防御策略，确保超导能源管道的安全运行。

应用前景广阔

天然气作为清洁能源

近几年得到快速发展。

作为一种全新的

能源配置与输送方式，

超导能源管道实现

电力—液态燃料的一体化输送，

综合能源输送效率高。

“高温超导输电项目在新型电力系统，如海上风电送出、港口岸电等场景将有广阔的应用前景。”张宏杰说。

感谢：中国电科院

责编丨师维艺

责任编辑 | 金雨双

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