Мировая премьера в городе Эссен: компания RWE впервые интегрировала сверхпроводящий кабель в существующую электроэнергетическую систему

Авторы и источники / Правообладателям

Электроэнергетическая компания RWE AG официально впервые ввела в эксплуатацию самый длинный в мире сверхпроводящий кабель, интегрировав его в электроэнергетическую сеть города Эссен (Германия). Кабель длиной один километр, соединяющий две подстанции Геркулес (Herkules) и Дельбрюгге (Dellbrügge) в центре города Эссен, теперь будет проходить эксплуатационные испытания, рассчитанные на двухлетний период. Исключительно эффективная и обеспечивающая экономию пространства сверхпроводящая технология даёт возможность передавать в пять раз больше электроэнергии, чем традиционные кабели, при этом практически при отсутствии потерь. Этот экспериментальный проект, получивший название AmpaCity, стал возможным благодаря поддержке и грантам Федерального Министерства экономики Германии, направленным на развитие новых технологий в области окружающей среды и энергетики (BMWi). Фактически, вклад министерства составил 5,9 миллионов евро, а инвестиции компании RWE AG и её партнёров по этому проекту – 13,5 миллионов евро. Электроэнергетическая компания RWE Deutschland в этом проекте ответственна за прокладку и подключение сверхпроводящего кабеля, систему охлаждения, обслуживание. 

Основным партнёром является кабельный производитель Nexans, который кроме сверхпроводящего кабеля для опытной эксплуатации, также разработал сверхпроводящий ограничитель токов короткого замыкания. В проекте AmpaCity принимает участие Технологический институт города Карлсруэ (KIT), который обеспечил научно-техническую поддержку испытаний в эксплуатационных условиях (провёл исследование инновационных материалов, сравнение инвестиционных затрат и эксплуатационных расходов). Федеральное правительство поддерживает программы финансирования исследовательских проектов, направленные на решение технологических проблем, стоящих перед всеми участниками системы передачи и распределения электроэнергии. Проект AmpaCity был отобран и поддерживается Федеральным Министерством экономики в рамках программы исследований в области энергетики.
Премьер-министр земли Северный Рейн-Вестфалия г-н Ханнелоре Крафт (Hannelore Kraft), лауреат Нобелевской премии по физике д-р  Йоханнес Георг Беднорц (Dr. Johannes Georg Bednorz), открывший явление высокотемпературной сверхпроводимости, и многочисленные представители политических кругов, промышленности, науки и партнёра по проекту присутствовали на торжественной церемонии ввода в эксплуатацию сверхпроводящего кабеля на трансформаторной подстанции Herkules в центре Эссена.

Мэр города Эссен г-н Райнхард Пасс (Reinhard Paß) отметил, что в Эссене заложен первый камень фундамента для технологии, которая послужит во благо будущим поколениям. 

В Эссене 10-кВ сверхпроводящий кабель заменит традиционную 110-кВ линию передачи. При этом станет возможным сократить число трансформаторных подстанций и перевод их на окраину города. В центре города освободятся участки, которые можно будет использовать для других целей.  В настоящее время электрические сети города Эссен обеспечивают электроснабжение около 100 000 жителей. В городе в общей сложности имеется 1800 км сетей среднего напряжения и 3450 км сетей низкого напряжения (из них 44 км составляют воздушные линии электропередачи). Пропускная способность новой линии составляет примерно 40 МВт. 
Как сообщают представители компании RWE AG, сверхпроводящая кабельная линия в Эссене является самой протяженной в мире для такого уровня напряжения. Проложенный несколько лет тому назад в Нью-Йорке сверхпроводящий подземный кабель на напряжение 138 кВ имеет меньшую протяженность – всего 600 метров.

Проект AmpaCity нашёл живой отклик, как в Германии, так и за её пределами, задолго до этой торжественной церемонии. Делегации из Франции, Ганы, США и многочисленные представители научных кругов посещали экспериментальную площадку на различных этапах реализации этого инновационного проекта внедрения сверхпроводящей технологии.  Проект AmpaCity включает следующие этапы: официальное объявление о запуске проекта в сентябре 2011 года, изготовление прототипа кабеля в 2012 году, прокладка сверхпроводящего кабеля в 2013 году, ввод новой кабельной линии в эксплуатацию в 2014 году, испытания в эксплуатационных условиях до 2015 года, анализ результатов эксплуатационных испытаний, заключение о возможностях расширения проекта – начало 2016 года.

Несмотря на высокий уровень стоимости сверхпроводящих кабельных систем и некоторые технологические проблемы, многие эксперты ожидают значительного расширения масштаба их внедрения и предполагают, что ежегодный уровень производства сверхпроводящих кабелей может увеличиться до 25000 километров.