时间: 2023-11-06 11:15:01 | 作者: 信息动态
原标题:问欧美巨头买技术遭拒,民企20年磨出全球首条公里级超导电缆,今再战5公里
民企、近20年自主攻关、全球首条1.2公里超导电缆示范段、让美欧日韩同行颇有紧迫感……
这些加注于奥盛集团旗下上海国际超导科技有限公司的字句,并不是它躺在功劳簿上的理由。党的二十大吹响新征程号角,鼓舞着企业拿出更好成绩。因此眼下,奥盛正集结长三角超导产业链联盟,谋划推进5公里级超导电缆输电工程。同时,那条正暗卧于中心城区、支撑上海骨干电网的超导电缆,安全运营将满一年,其“省”到极致的绿色表现同样是企业之心心念念。
超导电缆,是以无阻材料为导电体的电力设施,置于零下196℃低温中,能传输强大电流,且几乎不损失电能。多个方面数据显示,在35千伏设计电压下,一根超导电缆可输送超过2000安培的大电流,抵得上4至6根大截面常规电缆。
在寸土寸金的上海,高昂的走廊建设、架空导线入地费用,以及市民对电磁污染的担心,让中心城区输电通道的拓展举步维艰。而超导电缆能有实际效果的减少对土地和地下管廊占用,兼具损耗低、无污染等特性,成为城市电网改造中的全新解决思路。
去年12月22日,1.2公里、35千伏超导电缆示范段在徐汇区挂网送电,覆盖4.6万用户,已经历严寒酷暑。尤其今夏,在连续多日破纪录的高温“烤”验下,电缆仍实现零故障运行,节能等技术指标更超出预期。最新第三方评估报告数据显示,示范段综合损耗占传统电缆损耗的比例为87%,每年可减少22.5万度电能,同时节省70%的地下管廊空间。
这项当今世界输送距离最长、输送容量最大的超导电缆输电工程,从关键材料、电缆结构到核心部件、顶管敷设,每一寸都浸透着自主创新。核心攻关团队为此付出了艰难且寂寞的近20年。
上海国际超导科技有限公司总经理宗曦华透露,本世纪初,上海超导专家团队曾考虑以“引进、消化吸收再创新”方式,在产业中谋求突破。然而联系海外领军企业,对方非但不肯卖核心技术和设备,连材料都开出天价。
合作遇阻后,上海决定靠自己。从标准建立、制造、施工再到养护运营,全部从一张白纸起步。科研人员甘坐冷板凳,专心致志磨剑。企业则做好“钱掉进黄浦江,5到10年都听不见声响”的准备。奥盛集团董事长汤亮想得明白:“科学技术创新的竞争优势,没人会白白施舍给你,唯靠自己打拼。”
2003年,上海国际超导科技有限公司核心团队启动研发;2007年,完成我国首套超导电缆生产装备开发;2010年,完成国内首套超导电缆系统、相关测试和装备制造;2013年起,依托宝钢,建成50米长、35千伏高温超导输电线,并经受住大电流波动考验,积累下关键运行数据;2019年,承担上海市战略新兴起的产业项目“国产化公里级超导电缆示范工程”建设,替代原四回路常规电缆。工程建设历时三年,核心团队咬牙坚持,自主解决了大长度超导电缆制造与施工、真空处理、冷缩补偿、超导焊接中的痛点,掌握了完整的超导电缆工程化应用核心技术。
上海超导研究团队在宝钢建设的一条50米长超导输电线,已实现多年稳定运营。
事非经过不知难。单是超导电缆的“三色圆珠笔”结构,全球绝无仅有,挑战亦前所未有。电缆外层的套管好比圆珠笔身,其内包裹着三股相互绝缘的超导线缆,相当于三色圆珠笔芯。电缆运行时,“笔”内充满液氮,给线缆降温,实现强大电流传输。相比国际通行方案,“三色圆珠笔”方案安全性更高、寿命更加长,也更适合超大城市电网实战需求。但该方案的难度在于,“圆珠笔”内外温差超过200℃,还要在如蜘蛛网般的“地下迷宫”实战,对线缆套管的绝热、绝缘、密封与强度提出极高要求。宗曦华说:“正因有这么多困难,我们又直面和攻克了它们,才轮到我们拿下诸多世界第一。”
如英国、德国,均已启动5公里以上超导电缆研发。美国超导公司更已开启将三大电网完全互联、且与可再次生产的能源发电并网的超级变电站项目。另外,韩国正推动对现有电网进行高温超导电缆改造,以大量节省占地空间。
国际同行紧追不舍之下,上海独有长三角抱团优势。2020年9月,在长三角企业家圆桌会议上,由奥盛集团发起,长三角超导产业链联盟揭牌,联盟成员包括上海国际超导、上海超导、上创超导、苏州新材料所、安徽万瑞等,形成了一支覆盖材料生产、设备集成、产品应用的完整产业链“梦之队”。在同一区域拥有如此完备的产业链生态,全球罕见。
区域内庞大丰富的应用场景,更是别家求之不得。据介绍,当超导电缆延长至5公里时,能耗比将降至73%,随技术升级、输电距离和输电能量增加,超导输电优势将更明显。因此眼下,奥盛集团正以上海市政府与国家电网签署的“十四五”战略合作框架协议为抓手,快速推进5公里级超导电缆输电工程在沪落地,完全解决我国中心城区大容量集中送电难题。另外,超导输电技术与轨道交通、重型装备等重负荷、高能耗用电企业的合作也已在论证与接洽中。
汤亮还透露,围绕超导电缆产品,长三角超导产业链联盟单位已制定系列化标准近20项,并牵头启动申报超导带材测试的国家标准和超导电缆行业标准。“未来,我国有望在超导电缆测试、超导电缆工程建设等方面引领国际标准制订,奥盛与产业链联盟一起,也将全力以赴,努力把上海打造成具全球影响力的超导产业高地。”返回搜狐,查看更加多