后哥本哈根时代,新能源电力日渐成为各国实现减排目标的重要措施。中国的新兴能源规划要求,到2020年,全国核电、风电、太阳能发电、生物质能发电的比例要达到16%。然而,目前新能源电力输送还存在着诸多的问题:传统的电塔和高压线输电方式不仅会破坏沿途的风景,而且输送效率和安全性也不尽如人意。不过在不远的未来,上述问题将得到克服。日前,美国正在试用一种新型地下超低温超导电缆输电方式。此举有望打破新能源电力输送瓶颈,推动新能源电力市场的勃兴。
性价比胜出一筹
这种新型地下超低温超导电缆,是由菲尔·哈里斯和他的团队研制,目前已经在美国***大的超导电缆生产商美国超导公司进行生产。该电缆由在超低温条件下冷却而成的特殊材料制成,能让电阻几近于零,实现电力的有效远程输送。整个输送过程中***一的能耗来自于使电缆保持超低温。
与传统的高压线相比,地下超导电缆的能源耗散率要低7个百分点。据美国能源部估计,如果使用超导电缆代替传统的铜线,全国每年可以减少160亿美元的能耗损失。另一方面,电缆深埋地下,既不会对周围的风景产生破坏,也不必担心人为的恶意破坏,这也有助于为长距离运输风能和太阳能铺平道路。
至于成本,据美国超导公司介绍,地下超导电缆与传统电线之间的价格缺口正在渐渐被填补。公司***近的一份白皮书里表明,输电能力达5000兆瓦的超导电缆每千米的成本为800万至1300万美元。这与传统的765千伏电线千米成本基本持平,后者为700万至1000万美元。
截止到目前,由超导公司生产的地下超低温电缆已经在纽约长岛电力局、美国电力公司,以及美国******电网公司此前开展的一些小型项目中得到了应用。
超导电缆变电站,整合电力输送系统
现阶段美国的******电网是由东部区、西部区和德克萨斯区三部分组成。三者之间还缺少一个统一的输送系统。哈里斯和他的团队计划利用地下超导电缆输电技术,在新墨西哥州的克洛维斯市建立一个名叫“Tres Amigas”的超导电缆变电站,从而对三区电网的电力输送进行整合。另一方面,他也希望该项工程的实施能够进一步拓宽全美范围的新能源电力市场。
该变电站工程预期投资6亿美金,占地将多达300英亩。该工程已经得到新墨西哥州土地管理局批准,开始动工。一旦完工,“Tres Amigas”将成为目前世界上使用地下超导电缆量***大的变电站,它就像一个交通圆环,能在瞬间从三个独立电网中调集5000兆瓦的电力补充到圆环中,并将这些电力调配到需要它的任何电网中去。通过为全美三家电网提供******高质的商用电力输送系统,变电站将完成美国东西电网之间的电力输送整合。此外,作为一个平衡主体,“Tres Amigas”还能确保三家电网的新能源电力向美国、加拿大和墨西哥输送的效率和可靠性。
众人翘首期盼
新墨西哥州公共服务公司(PNM)的经理说,地下超导电缆输电将会促成周边地区风电和太阳能发电等新能源市场的勃兴。该公司正考虑和“Tres Amiga”联手,合并该州中东区的几家风能公司的电力输送线路。
PNM的首席工程师格雷·米勒说,当前,公司还没有向东部区和德克萨斯区输电的能力,通向加州的输电线路也相当拥挤,而“Tres Amiga”将有助于他们更好得开拓上述市场,也大大有利于新墨西哥州的风能开发。“我们视地下超导电缆为前进路上的助推器”,他补充说。
别人同样对地下超导电缆输电充满期待。******能源保护委员会的高级律师乔纳森·沃尔德日前刚刚批准向南加州输送新能源的线路计划。她说:“如果我们希望通过利用可再生能源来防止气候突变,我们就得认真考虑每一项技术革新。事实上,越来越多的公司已经认识到使用地下超导电缆的必要性了。”产品来自:www.zgsljt.com
地下超导电缆输电方式,也使得纽约州麦迪逊区的行政长官保罗·米勒产生浓厚兴趣。他和另外七个区的长官都反对在特拉华河谷建造传统的高压电塔。他说:“一旦地下超导电缆输电得以实现,现行的输电方式必将改变。因为人们更愿意接受没有高压电塔这样的钢铁怪物的输电方式。”
美国超导公司的总裁兼营业部总经理丹尼尔·麦格说,地下超导输电方式将会引发革命。他说:“我们已经注意到,超导输电即将在全球范围进入了商业化时代,这一点并不局限于美国。” |