二代百米高溫超導導(dǎo)線問世 (2005-05-08)
發(fā)布(bù)時(shí)間:2007-12-04
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來源:科技日報
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由鉍、鍶、鈣、銅和氧(yǎng)組成的第一代高溫(wēn)超導導線(BSCCO),攜帶電流的能力比同樣尺寸的銅(tóng)導線高100倍,但由於它的成本也是銅導線的100倍,因而很難打進輸電線市場。所以全世界的研究人員開始研發第二代(dài)高溫超導導(dǎo)線,以降低其成本和提高其性能。但長期以來,由釔、鋇、銅和氧(YBCO)組成的第二代高溫超導導線,很難拉製成長導(dǎo)線。現在,經過10年緩慢但(dàn)有成效的進展,由YBCO組成的超導導線很有可能很快進入市場。
據(jù)新出版的美國(guó)《科學》雜誌報道,在最近舉(jǔ)行的專業會議上,有3家公司宣布他們開發出了幾種新技術,已將YBCO二代超導導線製成100米長度。而幾年前,最好的企業也隻能(néng)製成1米長(zhǎng)的二代超導導(dǎo)線。更令人感(gǎn)到驚奇的是,有些二代超導導線(xiàn)能攜帶一代超導導(dǎo)線那樣高的電(diàn)流。研究人員已將較短超導導線的(de)攜帶電流能力提高到1400安培。他(tā)們開發出的導線製造技術,可(kě)望使二代超導導線的成本,遠低於一代超導導線。美國洛斯?阿拉莫斯實驗室超導導帶研究計劃負責人皮特森說:“我們開始考慮造導帶和線圈(quān)的問題。二代超導導線無疑已(yǐ)可在實際中應用(yòng),僅僅存在成本稍高問題。”
美國(guó)能源部的目標是,到2006年要求100米的二代(dài)高(gāo)溫超導導(dǎo)線,能攜帶300安(ān)培電流。到2010年,1000米二代高溫超導導線能攜帶1000安培電流。
在這次會議上,位於馬薩諸塞州的“美國超導體公司”宣布,他們采用高速製造超導導線技術,已製成10米導線(xiàn),在77K溫度下、能攜帶272安培電流(liú),而製成的30米長的導線、可(kě)攜帶186安培電流;而位於紐約州的“超級動力公司”說,他們已生產出100米長導線,在77K溫度下可攜帶100安培電流。超級(jí)動力公司計(jì)劃將於明年(nián)開始生產1000公裏二代(dài)超導導線。盡(jìn)管目前還無法確切得知這種新一代超導(dǎo)導線的製造成本,但(dàn)該公司聲稱,這種二代超導導(dǎo)線的成本,肯定大大低於一(yī)代高(gāo)溫超導導線成本。
對於上述成果,二代(dài)高溫超導導線觀察家認為,除非二代高溫超導導線(xiàn)特別優於傳統銅輸電線,保守的電力公司不會輕易放棄銅輸電(diàn)線,轉(zhuǎn)而(ér)使(shǐ)用二代高溫超導輸電線。