Вторник, 22 Мая, 2018
   
  • 05 Августа 2014

    Гаснущий свет ученья
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 10 Июля 2014

    Владимир Фортов: «35 тысяч – зарплата нищенская»
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 23 Марта 2014

    Ученые Крымской обсерватории хотят войти в РАН
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 05 Июля 2013

    No pasaРАН
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 04 Июля 2013

    Главный идеолог разгрома РАН Мяукнул?
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 15 Марта 2013

    Сколковские «инновации» с привкусом саудовской нефти
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 28 Декабря 2012

    Величайшие научные прорывы года
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 10 Октября 2012

    Нобель по химии присужден за изучение рецепторов клеток
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 09 Октября 2012

    О Нобелевской премии по физике: долгожданный прорыв в микромир
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 04 Октября 2012

    Комета ISON – это проклятие древних Майя? Или, может, не проклятие?
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 17 Сентября 2012

    Социальные сети повышают избирательную активность пользователей интернета
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 30 Августа 2012

    Какие изменения в мозге человека вызываются его деятельностью
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 30 Августа 2012

    Ученые выяснили: диета не продлевает жизнь, но защищает от болезней
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 16 Июля 2012

    Хиггсовский бозон: открытие и планы на будущее
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 04 Июля 2012

    Генетики выяснили, почему помидоры стали невкусными
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 22 Июня 2012

    Ученые научились лечить агрессию
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 22 Июня 2012

    Дорожный шум и сердечнососудистые заболевания
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 29 Мая 2012

    Катастрофы «перезапускают» процесс эволюции
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 10 Мая 2012

    В Гватемале найден древнейший астрономический календарь майя
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 26 Апреля 2012

    Темный шоколад снижает риск развития болезней сердца
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
  • 09 Апреля 2012

    Новая эволюционная гипотеза перевернула представления об этом процессе
    Подробнее...
    Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
(1 голос, среднее 5.00 из 5)

Первая гибридная энергетическая магистраль
27.03.2012

Источник: nkj.ru

Российские специалисты создали и успешно испытали первую в мире гибридную энергетическую магистраль. Энергия в ней передается сразу в двух видах: потока жидкого водорода и электричества по сверхпроводящему силовому кабелю.

Создание новых типов линий электропередач – дело весьма актуальное, но не простое. Научный коллектив сотрудников Института нанотехнологий микроэлектроники (ИНМЭ) РАН, Всероссийского научно-исследовательского, проектно-конструкторского и технологического института кабельной промышленности (ВНИИКП) и Московского авиационного института предложил совершенно новую идею: кабельная линия энергопередачи, сочетающая сверхпроводник и хладагент, который не только поддерживает сверхпроводящее состояние кабеля, но является энергоносителем. Наконец эта идея доведена до опытного образца, где в качестве хладагента использован жидкий водород. Потери на поддержание низкой температуры в «водорических» (от hydricity = hydrogen+electricity) магистралях для передачи электроэнергии составляют десятые доли процента, а экологичность водородных технологий и подобранный с учетом низкой стоимости сверхпроводящий материал – дополнительные, но также весомые аргументы.

«Водород – один из наиболее эффективных энергоносителей, он имеет самую высокую плотность энергии среди других видов топлива. Но кроме этого водород обладает хорошими охлаждающими свойствами в жидком состоянии, и этот «бесплатный» холод в потоке водорода позволяет использовать сверхпроводящие кабели в криогенных магистралях для дополнительной передачи электричества, что значительно увеличивает плотность потока энергии», – комментирует участник проекта, заведующий отделением сверхпроводящих проводов и кабелей ОАО «ВНИИКП», доктор технических наук Виталий Высоцкий.

В качестве сверхпроводящего материала в проделанной работе использовались ленты диборида магния MgB2 (производства фирмы Columbus Superconductor, Италия). Этот низкотемпературный сверхпроводник с критической температурой ~39 К был открыт совсем недавно, в 2001 году. Для использования в водородной магистрали он хорошо подходит, в первую очередь потому, что может работать при температуре жидкого водорода, демонстрируя высокие сверхпроводящие свойства. Но, главное, его производство – дело достаточно простое и дешевое. По сравнению с известными высокотемпературными сверхпроводниками его цена в двадцать раз меньше.

Первый практический эксперимент был задуман как проверка идеи использования диборида магния для водородных энергетических магистралей. Важно заметить, что созданный во ВНИИКП сверхпроводящий кабель – второй случай применения диборида магния на практике. Пока преимуществами этого материала успели воспользоваться только разработчики магнитов МРТ-сканеров.

Что касается устройства сверхпроводящего кабеля, то его основной токонесущий слой состоит из пяти лент диборида магния спирально уложенных на сердечник пучком медных проволок. Диаметр кабеля составляет 26 мм, а длина – около 10 метров. При этом внутри остаётся изолированный канал диаметром около 12 мм для течения охлаждающего жидкого параводорода (изомер водорода). Также параводород циркулирует и в полости между внешней оболочкой кабеля диаметром 28 мм и внутренней стенкой криостата диаметром 40 мм. В процессе работы были созданы макет гибридной энергетической магистрали (с рабочим давлением до 10 бар) для размещения сверхпроводящего кабеля, собственно сам сверхпроводящий кабель и токовые вводы. Испытания экспериментальной энергетической магистрали проводились на специализированном стенде Испытательного комплекса ОАО «Конструкторское бюро химавтоматики» (г. Воронеж).

«Необходимый сейчас порядок величины расстояний передачи электроэнергии составляет 3000-5000 км, а требуемая мощность – порядка 10 ГВт, – рассказывает о результатах испытаний Виталий Высоцкий. – В модельной магистрали, которую мы испытали, поток жидкого водорода в 200-220 г в секунду несет около 25 МВт мощности, плюс по сверхпроводящему кабелю идет электрическая мощность, в нашем случае это 50 МВт. Но ее легко увеличить втрое, добавив число сверхпроводящих лент даже в нашей магистрали. В промышленной же магистрали, за счет увеличения тока, напряжения и объема потока водорода (увеличив диаметр трубы), можно пропускать гораздо более мощные потоки энергии».

По словам старшего научного сотрудника лаборатории Сверхпроводимости ФИАН, к.ф.-м.н. Юрия Ельцева, эта работа вызывает целый ряд положительных эмоций. Во-первых, создание гибридной магистрали является, по сути, новым видом практического применения сверхпроводников. Во-вторых, использование токонесущего элемента на основе диборида магния, с момента открытия сверхпроводимости которого прошло всего 10 лет, показывает, что этот материал – весьма перспективный и для других возможных применений в технике. В-третьих, этот пионерский эксперимент был сделан в России, а это значит, что потенциал российской науки не исчерпан, и мы вправе ожидать новых достижений наших ученых.

Возможность создания гибридных транспортных энергетических магистралей давно обсуждается во всем мире. В мае 2011 года в Потсдаме в Institute of advanced sustainability studies под руководством нобелевского лауреата Карло Руббиа состоялся симпозиум, на котором рассматривались возможности передачи потоков энергии порядка 10 ГВт на расстояния в тысячи километров. Был сделан теоретический расчет, показавший, что оптимальным решением является именно гибридная магистраль с жидким водородом и сверхпроводящим кабелем на основе MgB2. Однако первая экспериментальная работа проведена в России.

На иллюстрациях: 1) экспериментальный макет гибридной энергетической магистрали; 2) экспериментальный образец силового сверхпроводящего кабеля: светлые полоски – сверхпроводник, остальные – слои медных проволок для защиты при коротких замыканиях.

Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com

НАШИ ПУБЛИКАЦИИ

Альманах «Развитие и экономика» №19, март 2018

Константин Бабкин:.
«Мы сформируем образ России будущего – той России, которую мы построим и в которой долго и счастливо будут жить наши дети и внуки»

стр. 8

Интервью президента промышленного союза «Новое содружество» и ассоциации «Росспецмаш», председателя Совета ТПП РФ по промышленному развитию и конкурентоспособности экономики России, сопредседателя Московского экономического форума Константина Анатольевича Бабкина альманаху «Развитие и экономика».



Руслан Гринберг:
«Теперь нет никаких олигархов – есть магнаты, а над магнатами царствуют бюрократы. Это кланово-бюрократическая структура»

стр. 18

Интервью члена-корреспондента РАН, научного руководителя Института экономики РАН Руслана Семёновича Гринберга альманаху «Развитие и экономика».



Сергей Глазьев.
Создание системы управления развитием экономики на основе научных знаний о закономерностях ее развития

стр. 40

Программная статья одного из ведущих экономистов России, в которой рассмотрен широкий спектр насущных проблем экономической политики.



Вардан Багдасарян.
Постиндустриализм как когнитивное оружие

стр. 94

Деиндустриализация и постиндустриальное общество являются инструментами и факторами современной войны.



Александр Нагорный:
«Россия перед выбором: сдаться Америке или учиться у Китая?»

стр. 146

Интервью заместителя председателя Изборского клуба Александра Алексеевича Нагорного альманаху «Развитие и экономика».



Сергей Белкин.
Советская индустриализация в искусстве

стр. 230

Как с помощью литературы, живописи, скульптуры «производить» энтузиазм?

САМОЕ ПОПУЛЯРНОЕ

© 2018 www.devec.ru. Все права защищены.
Сейчас 733 гостей онлайн