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“超導輸電”的關鍵——輸電電纜的技術開發(fā)已基本結束。輸電的電力損耗將會伴隨超導輸電的運用而銳減。商用運行將在5年內啟動。作為節(jié)能的撒手锏，這項技術還將在跨越國境的遠程電力協調中發(fā)揮作用。

研究始于20多年前的“超導輸電”終于進入了實用化的最終階段。

所謂超導是指特定金屬或化合物冷卻到超低溫時，電阻變?yōu)榱愕默F象。而超導電纜則是把利用這項技術制造的線材收納在保溫管中制成的電纜。保溫管內通入液氮等制冷劑，維持超導所需低溫狀態(tài)，這種輸電方式的電力損耗遠遠低于一般的銅線。

日本2011年度總發(fā)電量為8574億千瓦時，其中，從發(fā)電站輸往家庭途中的損耗約5％，相當于6座100萬千瓦級核電機組1年的發(fā)電量，有數據表明，電線電阻造成的損耗大約占到一半。正因為如此，人們才對零電阻超導電纜充滿了期待。

“超導”驅動列車

位于東京都國分寺市的鐵道綜合技術研究所俗稱“鐵道綜研”。在研究所內鋪設的實驗軌道上，跑著貨真價實的列車。軌道的旁邊，設置著長約31m的黑色電纜。這就是用于輸電的超導電纜。

鐵道綜研開發(fā)的超導電纜支持直流輸電，使用稀有金屬鉍制成的超導材料線材封裝在約10cm粗的管中。工作時，-196度的液氮在內部循環(huán)，對線材進行冷卻，使電阻歸零。

因為超導輸電需要讓液氮循環(huán)，所以一般采用的是平行設置往返兩條電纜的方式。但考慮到遠程使用和設置的自由度，鐵道綜研采用多層構造的保溫管，設計出了可讓液氮在一根保溫管中往返的構造。

鐵道綜研研究開發(fā)推進室擔當部長兼超導應用研究室長富田優(yōu)博士說：“不只是削減輸電損耗，超導電纜對于有效利用再生能源也效果明顯。”

在列車停車時，馬達發(fā)揮發(fā)電機的作用，把動能轉化成電能回收，這就是再生能源。

今后，再生能源將能夠通過電線傳輸給其他的列車�，F在，由于輸電線的電阻大，再生能源只能供應給附近的列車。而使用超導電纜的話，在原理上，列車無論身在何處，都可以互通電能。富田博士推算，“如果是鐵路，節(jié)能效果將達到5％”。

使用31m電纜的性能測試現已基本結束。世界首次使用超導電纜供電驅動車輛的驗證實驗已于6月開始。按照預定，使用310m電纜的全面驗證實驗將于秋季展開。富田博士充滿自信地表示，“這次實驗以在實際鐵路網中的運用為目標，將成為一項重大突破”。實用化預計將在5～10年內實現。