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

 

Графокристаллическое дерево
Графокристаллическое дерево

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.