スーパーグリッド（水素）
ロスレス送電において、水素を用いたスーパーグリッドは、超長距離送電と液体水素の配電を組み合わせ、ケーブルに超伝導性を実現するという構想です。水素は分散燃料であると同時に、送電線の極低温冷却剤としても機能し、送電線を超伝導状態にします。この構想の支持者たちは、この構想が「夢の」段階にあると述べており、新たな科学的ブレークスルーは必要としないものの、実用化には大きな技術革新が必要だとしています。[ 1 ]米国のシステムは、完全導入までに「数十年」かかると予測されています。[ 1 ]
超伝導ケーブルの提案設計の一つに、±50 kV、50 kAで動作する超伝導双極直流送電線があり、抵抗ゼロ、線路損失ほぼゼロで数百キロメートルにわたり約2.5 GWの電力を送電する。[ 2 ]高電圧直流（HVDC）送電線は同様の電力を送電する能力を有し、例えば中国南部の各省では超伝導ケーブルを使用せずに5ギガワットのHVDCシステムが建設中である。 [ 3 ]
米国では、全長4,000キロメートルの大陸間スーパーグリッドが構築され、長距離高速磁気浮上列車と共用のトンネルで4万～8万MWの電力を供給できる可能性がある。低圧であれば、大陸横断1時間の移動が可能となる。液体水素パイプラインは水素の貯蔵と輸送の両方を行う。[ 4 ]
英国交流スーパーグリッドで送電されるエネルギーの1.5% [ 5 ]は損失（変圧器損失、加熱損失、容量損失）しています。このうち、3分の2弱（英国スーパーグリッドでは1%）は「直流」（抵抗性）加熱損失です。超伝導送電線では、容量損失と変圧器損失（送電線が架空交流線のままであるという可能性は低いですが）は変わりません。さらに、架空線は、送電媒体の重量と過冷却材料の著しい脆性のため、極低温水素配管を組み込むのに物理的に全く適していません。過冷却水素を輸送する送電線はおそらく地中埋設する必要があるでしょう。これは、そのようなケーブルが長距離（例えば60km以上）になる場合、電力を直流に変換して送電する必要があることを意味します。そうでなければ、容量損失が大きすぎるからです。この場合、AC/DC コンバータ変電所における電力エレクトロニクスの損失により、超伝導線路自体による電力節約の一部または全部が打ち消されてしまいます。
包括的な大陸間および（提案されている欧州スーパーグリッドの場合）大陸間の送電バックボーンが実現される前であっても、このようなケーブルは、従来設計の地域電力網を効率的に相互接続するために使用できます。
参照
参考文献
- ^ a b「National Energy Supergrid Workshop 2: Final Report」（PDF） .イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校. 2005年3月17日 . p. 2. 2009年7月17日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2008年11月17日閲覧。
- ^ Paul M. Grant、Chauncey Starr、Thomas J. Overbye（2006年6月）「水素経済のための電力網」 Scientific American 。 2008年11月17日閲覧。
- ^シーメンス電力伝送・配電 (2006年6月11日). 「中国、雲南省と広東省の間に高圧送電システムを建設へ」 . Transmission & Distribution World . 2008年11月17日閲覧。
- ^ Ausubel, Jesse H., "Big green energy machines" , The Industrial Physicist , American Institute of Physics (AIP), 2004年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ
- ^ 「英国スーパーグリッドの損失に関するエレクソンの論文」（PDF） 。 2007年12月17日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2011年1月20日閲覧。
外部リンク
- SuperGrid Workshopアーカイブ2006-09-23イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校Wayback Machine
