Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Мощные сверхпроводящие кабельные линии большой протяженности: проект Garwin–Matisoo – 40 лет спустя

Ключевые слова:  материаловедение, периодика, сверхпроводник

Автор(ы):  Grant, P.M., А.А. Никонов (перевод)

13 ноября 2007

За поразительным открытием в 1911г. сверхпроводимости в ртути при 4.2 K командой Камерлинг-Онеса в Лейденской лаборатории, возникли надежды на создание чрезвычайно мощных электромагнитов и передачу электроэнергии без потерь. Однако эти надежды быстро рухнули, так как вскоре было показано, что сверхпроводимость полностью исчезала при пропускании по проводнику тока всего в несколько ампер и в магнитном поле в несколько гаусс. Такой была ситуация вплоть до 1930-ых, в эти годы были обнаружены: эффект Мейснера-Оксенфельда, объясненный Лондоном, и позже – сверхпроводники Второго рода, кардинально отличающиеся от открытых ранее. Последующий период сопровождался прогрессом в эмпирических металлургических изысканиях, которые были необходимы для оптимизации свойств сверхпроводников, и формулировкой «технической» макро-микроскопической теории Гинзбурга, Ландау, Абрикосова и Горькова, которая позволила определить направление экспериментальных усилий, предпринимаемых для выявления основных зависимостей критических параметров сверхпроводников от их структуры. К середине 1960-ых пришло время, когда можно было начать серьезно рассматривать применение сверхпроводимости для передачи электроэнергии...

Полный текст см. в приложенном файле

Article Information

Superconducting Lines for the Transmission of Large Amounts of Electrical Power Over Great Distances: Garwin–Matisoo Revisited Forty Years Later
Grant, P.M.
Applied Superconductivity, IEEE Transactions on
Volume 17, Issue 2, June 2007 Page(s):1641 - 1647
Digital Object Identifier 10.1109/TASC.2007.899981
Summary:In 1966, following a decade of discovery and development on A15 compounds, Richard Garwin and Juri Matisoo [1], two research staff members then in the IBM Research Division, submitted for publication a paper examining the prospect to employ one of the most promising of these materials, Nb3Sn, in a cable system for transmission of electricity. The scale of their proposal was truly enormous -100 GW (+/100 kV at 500 kA direct current) over a distance of 1000 km, the entire length refrigerated by liquid helium. At the time, such a cable would have been capable of carrying half the entire electric power generated in the United States, and about one-tenth today. This paper will revisit their vision in the context of the subsequent discovery of high temperature superconductivity twenty years later, and the now emerging availability of long lengths of high performance wire and tape for operation in the 20-80 K range. Whereas the scenario set by Garwin and Matisoo addressed the one-way transmission of electricity from remote coal and nuclear generation multi-plant "farms" to large population centers, we will extend their picture to include two-way transmission on a diurnal or longer period to take advantage of regional electricity pricing and production which has resulted from the deregulation of generation. We conclude that the advent of high temperature superconductivity substantially extends and brings closer both the technical and economic feasibility of Garwin and Matisoo's dream. However, we note, as did they, the caveat that "whether it is desirable or necessary is another matter entirely." We believe this question will be decided in the affirmative as societal demands continue to increase for the clean, reliable and ecologically gentle delivery of large amounts of electric power, a need that was foreseen but not as overriding forty years ago as it is now

 

Прикрепленные файлы:
v4_n5_(2007)_addendum.pdf (695.11 КБ.)

Приложение к бюллетеню "Сверхпроводники для электроэнергетики"

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 1)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Как наблюдать наночастицы в оптический микроскоп
Как наблюдать наночастицы в оптический микроскоп

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.