#长文创作激励计划#最近全球能源界出现了一则爆炸性新闻，美国麻省理工初创公司VEIR献出了一项最新研究成果，号称研发出了新一代革命性输电技术，在超导电缆和先进冷却系统的加持下，其输电量要比传统电线高出5～10倍！消息一出，震惊全球。
要知道如今国际最先进的电力标准，就是中国电网的特高压技术。
该领域的顶尖特高压技术已经被我国全面垄断，研制成了全套设备，建成了全球输电能力最强、等电压等级最高的交流电输送网络。
现在国际上最先进的特高压技术委员会都是中国的，就连美国能源部长都不由得感叹:如今电力系统全是中文。
可美国这项超导输电技术亮相后，从数据规格来看，大有将我国特高压技术一举取代之势，所谓的超导输电真的有如此神奇吗？我国特高压又能否继续稳坐鳌头呢？超导电缆输电美国麻省理工这项超导输电技术，其实早在2022年就经历了开发验证了。
当时科研团队在马萨诸塞州沃本市建设了一条30米的测试线路，在保持与传统电缆相同电压和电缆面积的情况下，测试线路的电流竟然达到了4000安，是传统线路的5～10倍！现如今这条超导测试线路最高输送电量最高可达400兆瓦，电压高达69千伏。
未来改进升级后，预计将扩展至更高电压和上千兆瓦，并包括DC直流电路。
VEIR团队计划在2026年实现大规模试点，为今后商业化模式作铺路，一旦项目成功，人类将迎来超导输电新纪元。
超导电缆可供于无损耗数电，这是人尽皆知的共识，但在室温超导体研究陷入停滞毫无进展的情况下，VEIR又是怎么解决高温超导过程中，电缆的冷却降温问题的呢？这其中包含了两大新型技术，分别是高温超导带与低温冷却。
首先介绍低温冷却技术，基于前几代闭环主动氮气冷却系统的基础，VEIR研发出了更为简单高效的开环被动氮气冷却系统。
该系统通过分布式蒸发，让每千克液氮能提供20倍的冷却功率，如此惊人的冷却效率，不仅降低了系统复杂性，还减少了物料成本与冷却液质量，使超导线路的总体造价得到大幅缩减。
至于高温超导带，VEIR表示是本公司融合了核聚变行业近十年来在高温超导带的进步，利用钇钡铜氧化物打造出了HTS高温超导胶带。
它可以让电缆在液氮中轻松达到临界温度，实现传说中的高温超导。
麻省理工的托卡马克装置Sparc，中国的洪荒70都采用了这种材质。
总体而言，VEIR让冷却氮气在环绕超导电缆的真空绝缘管道流通，让钇钡铜氧化物稳定在临界状态，来实现零电阻电流的超导输电。
在一些输电塔上可使用热交换装置，来保持整个电力系统处于低温稳定状态。
其实将这项技术定义为高温超导并不严谨，高温超导严格来说是指临界温度低于零下196℃的超导体，这远低于实际室温。
之所以将其称为高温超导，是为了衬托它比零下273.15℃的绝对零度要高。
相较于传统输电方式，超导输电的应用范围要更加高级广泛，比如参与到可控核聚变之中。
可控核聚变温度高达上亿摄氏度，目前没有任何材质制成的容器能抵抗住核聚变的高温，科学家只能通过磁约束来充当临时容器。
可要想维护磁场的运行稳定，则需要大量电力来驱动。
期间输入的电能在抵抗磁装置内部的电阻消耗时，不仅会损耗自身电能，还会导致电阻释放大量热量，造成严重高温。
这就体现到了液氮的重要性，只有液氮的大量介入冷却，才能保证整个设施的正常运行而不爆炸。
但设备运转中，往往投入电力比核聚变释放的电力还多，长期以往可控核聚变根本无法实现商业运营。
但如果使用超导技术，整个输电过程处于零电阻状态，设施也根本不会产生热量，就无需浪费大量液氮冷却液了，成本将会极大骤减。
除了可控核聚变外，包括海水电解制氢、海水淡化、充电桩等项目，都能利用到超导技术，前景可谓一片坦途。
当然了，目前超导输电的应用还仅限于理论设想。
即使VEIR团队实现了30米的超导输电，并验证了此技术的可行性，但毕竟只是30米的输送距离，而且还是在实验室进行的，所以并不具备有效说服力。
而且有网友辣评:以美国的基建效率，恐怕等到2100年才能实现超导输电商业化。
中国特高压技术所以超导输电仍处于早期阶段，目前真正能成为电力王牌的，依然是我国特高压输电技术。
中国东西部城市资源分布不均，东部城市电需求庞大，但寸土寸金难以建设大量发电厂。
西部城市地域辽阔，油气资源、光伏风电资源丰富，但却受限距离不能为东部所用。
为了利用西部电力资源，国家提出“西电东输”策略，在西部修建大量电厂，源源不断的为东部输送电力。
这就催生了特高压输电技术的发展，特高压是指交流1000千伏、直流±800千伏以上的技术，分为直流和交流，直流适合远距离点对点电力直达，起终点各设有一个交流电转换设备，优势在与节省导电材料。
交流输电可以织成网状终端，缺点是导线数量繁多。
特高压输电距离远，效能高，损耗小。
三峡大坝电阻损耗高达1/3，而特高压损耗率因不同距离在2%～7%之间，几乎可以忽略不计。
一条1150千伏的特高压线路效能，相当于6条550伏超高压线路或者3条750千伏超高压电路的效能总和。
它还能减少沿途铁塔、变电所的修建数量，导线材料也能得到节省，根据统计，电网综合造价最多会下降15%。
除此外，特高压还能实现联网效应，将火力、风力、水力生产的电集中统筹，统一输送，提升了新能源并网消化能力，有效促进国家新能源转型。
但特高压也并非百利无害，它有三个缺点:一是设备承受电压极高，十分考验设备的工艺水平。
二是线路周边会产生强磁场，可能造成一定影响。
三是建设成本远超传统线路。
2006～2024年，中国特高压建设累计投资1.6万亿，取得了相当显著的效果。
2016年湖北遭受20年不遇的洪灾，秋冬季随之遭遇明显枯水期，三峡大坝发电量短期骤降，特高压电网紧急时期为湖北输电500万千瓦，满足了湖全北省用电需求。
截止2020年底，全国特高压工程累计跨省输电1.4亿千瓦。
在初步涉足电力技术核心领域时，我国330千伏工程落后外国20年，750千伏工程落后40年。
但国人知耻后勇，开始了漫长的追赶突破之路，潜心研究不断创新，现如今我国特高压设备专利申请量高达31.8万项，占比全球41.42%，是货真价实的全球引领者。
至于美国引以为傲的超导输电技术，我国也始终坚持研发从未落后，去年国内首条高温超导低压直流电缆在江苏苏州成功投运，该线路将电网线损减少70%，直流超导损耗只有1%～2%。
此前我国也进行过交流超导电缆，损耗约在3%～4%。
在未来电力输送上，我国在特高压和超导输电技术上双管齐下，将继续保持国际电力的垄断地位，可谓一览众山小，高处不胜寒。
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