Хотя использование высокотемпературных сверхпроводников в кабелях ЛЭП позволяет передавать ток без потерь, до сих пор эта технология остается экспериментальной. Новые линии электропередач обещают повысить объем передаваемой энергии в 5-10 раз при той же опорной поверхности и уровне напряжения. Их разрабатывает американский стартап VEIR, используя сверхпроводящие кабели и запатентованную систему охлаждения, которая обеспечивает передаваемую мощность 400 МВт. В будущих версиях ее обещают поднять до нескольких гигаватт. Стартап планирует запустить первую опытную линию в 2026 году.
Во многих странах остро встает проблема модернизации электрической сети, но строительство новых линий высоковольтных электропередачи — крайне трудоемкая задача, требующая десятков лет без гарантии завершения. Стартап VEIR предлагает меньше напряжения, но тот же объем передаваемой мощности за счет более сильного тока, рассказывает MIT News.
В отличие от традиционных кабелей из стали и алюминия, линии электропередачи VEIR изготавливаются из высокотемпературных сверхпроводящих лент и других материалов. Но главная инновация компании — охладительная система. Ее придумал около 15 лет назад сооснователь стартапа Стив Эшворт из Национальной лаборатории Лос-Аламос в рамках проекта Минэнерго США. Когда проект был закрыт, он решил, что идея слишком хороша, чтобы бросать ее. В нынешнем виде это охлаждение азотом, который проходит по вакуумно-изолированным трубкам, внутри которых находится сверхпроводящий провод. Плюс теплообменники.
Обычно охладительные системы для сверхпроводящих проводов намного более громоздкие, а прототипы с уменьшенными габаритами работали только в демонстрационных подземных трубопроводах на небольших расстояниях. «Высокая мощность требует высокого напряжения, а высокое напряжение требует высоких опор и широкой охранной зоны. И то, и другое крайне непопулярно, — сказал Тим Хейдель, второй основатель стартапа. — По всему миру это так».
Первый прототип VEIR — высоковольтная линия переменного тока — может передавать до 400 МВт энергии при напряжении до 69 кВ. Компания планирует нарастить напряжение до гигаватт, а также построить линии постоянного тока.
Стартап уже нашел заинтересованных клиентов, среди которых энергетические и промышленные компании, операторы дата-центров и производители электроэнергии из возобновляемых источников. VEIR собирается запустить первую опытную линию в 2026 году.
