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梦幻的节能超导输电电气列车正在驶来

导读: 如果能够在安全性极为重要的铁路领域确保可靠性,那么超导输电的未来将充满希望。可为节能做贡献的超导输电需求今后将在全球范围内增大。

  位于东京都国分寺市的日本铁道综合技术研究所(铁道综研)于7月24日,公开进行了全球首例利用超导电缆的电气列车行驶试验。

  超导指的是将特定金属及化合物冷却至超低温状态时电阻变为零的现象。超导电缆将利用该技术制造的线材收纳于隔热管等中制成。

  通过在管内流动液体氮等制冷剂维持超导状态,与使用普通铜线等的电缆相比,可大幅减少输电时的电力损失。自1986年开发出可在较高温度下达到超导状态的“高温超导体”以来,全球各国一直在推进研发的超导输电终于即将成为现实。

在铁道综研内的实验线路上公开实施的使用超导电缆的输电试验

  申请了多项超导相关专利

  铁道综研开发的超导电缆用于直流输电,将高温超导线材封入粗约10厘米的管中。零下196度的液体氮在其内部循环进行冷却,使电阻降为零。

  在进行超导输电的情况下,为了使液体氮循环起来,一般会平行设置2条往返电缆,或者将管道制成环状。不过,铁道综研从长距离用途及设置自由度考虑,进行了改进,采用多层结构管,使液体氮能够在1根管中来回流动。

  并且,还设想在铁路上使用液体氮冷却及循环系统,开发出了充分考虑到安全性的自主技术。铁道综研目前正在申请多项专利。

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