| ← Ноябрь 2003 → | ||||||
|
1
|
2
|
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
3
|
4
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
|
|
17
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
23
|
|
24
|
26
|
27
|
28
|
29
|
||
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://www.eprussia.ru
Открыта:
02-03-2002
Статистика
0 за неделю
Сверхпроводники изменят облик и качество жизни
| Информационный Канал Subscribe.Ru |
|
Энергетика и промышленность России - избранные материалы.
Сверхпроводники изменят облик и качество жизни
- Откровенно говоря, понятие «сверхпроводимость» малопонятно для неспециалиста. Не испытывает ли Лидия Чубраева внутреннего смятения, что результаты ее деятельности могут оценить только избранные? — Да... Иногда думаю, что работаю над тем, где, наверное, не увижу результатов воплощения наших работ. Но совершенно уверена: это одно из направлений, которое найдет практическое применение в этом веке. Я вхожу в состав совета «Сверхпроводимость», курирующего все отечественные научные разработки в данной области, и могу сказать: техническая сверхпроводимость готова уже сейчас выпускать опытно-промышленные образцы комплексного электротехнического оборудования. Это найдет в будущем свое применение на любой электростанции. Сегодняшняя ситуация во многих странах мира складывается так, что после 2010 года до 30 % электротехнического оборудования, которое установлено сейчас на электростанциях, выработает ресурс и будет подлежать замене. И логично заменять его оборудованием нового поколения. Ведь, например, сверхпроводимость является прекрасным способом защиты оборудования от токов короткого замыкания - здесь нет контактов, сверхпроводящее состояние - это состояние «да - нет». Как только пошло превышение тока, элемент переходит в резистивное состояние из сверхпроводящего и стопроцентно надежен. Даже кабели можно сделать сверхпроводящими. По крайней мере, весь комплекс генераторов, трансформаторов, двигателей обеспечения собственных нужд электростанции реально сделать сверхпроводящим. - Иными словами, точка приложения сил Лидии Чубраевой - нетрадиционные электрические машины. Большинство ее коллег занимаются совершенствованием энергетических комплексов обычного профиля. Находят ли реальное воплощение научные разработки в области сверхпроводимости? - Мы делаем две очень интересные вещи. Первая из них - сверхпроводниковый турбогенератор. Любая сверхпроводниковая машина содержит вращающийся ротор, вращается индуктор. Если это сверхпроводимость, то туда подается хладагент. Для низкотемпературной сверхпроводимости это жидкий гелий. Высокотемпературная сверхпроводимость позволит нам изменить конструкцию ротора и не использовать систему криогенного обеспечения, а перейти на качественно новую систему криоохладителей, встроенных прямо в ротор. Если же мы к этому сделаем бесщеточный возбудитель, то получается ротор, у которого нет очень сложного узла контактных колец и узла ввода жидкости. Сейчас мы делаем рывок вперед, которого пока не делает никто в мире, переходим на это новое техническое решение. Ротор будет фактически автономен, и такая система, безусловно, очень надежна. Второе направление оказалось не менее интересным. Есть возможность объединить электрическую машину и накопитель энергии в одном устройстве. В электрической сети всегда присутствует избыток или недостаток мощности. Это очень интересно, в частности, для железных дорог. И для того, чтобы одновременно с вокзала отправить много поездов, есть два варианта. Либо подвести дополнительно линию электропередач, что дорого, либо попытаться собрать всю энергию, которая была в избытке в момент простоя, аккумулировать и потом выдать обратно. Как этого добиться? Первый вариант - использование сверхпроводниковых индуктивных накопителей, когда в сверхпроводящих индуктивных катушках без потерь хранится энергия. Второй вариант - кинетическая энергия, которая образуется за счет раскручивания маховика. Тогда требуется генератор-двигатель. Машина работает то в режиме двигателя, то генератора. Мы уже лет пять занимались тем, чтобы все объединить в одно целое. И здесь мы нашли интересные научные контакты со швейцарскими специалистами. У нас были базовые знания, а у швейцарской фирмы - желание и деньги. Сейчас можно говорить об обеспечении резервного питания ответственных потребителей, например вычислительных центров, медицинских учреждений и т.д. Что касается практического внедрения работ, то для этого необходимы связи с промышленностью, причем последняя должна быть готова начать выпуск нестандартного оборудования. В свое время «Электросила» вела серьезные работы по сверхпроводниковым генераторам. На предприятии изготовили сверхпроводниковую машину на 300 МВт. Но вследствие серии упущений и недостаточного опыта это не удалось довести до конца. Изготовление показало, что для создания нового поколения оборудования необходимы соответствующие технологии. Основной завод, с которым мы исторически сотрудничаем, - АО «Сила». Его руководители активно внедряют научные разработки. Ведь любое сверхпроводниковое устройство - трансформатор, генератор - заимствует базовые технологии обычной электротехники, добавляя что-то новое. Поэтому НИИ электромашиностроения всегда работал в тесном контакте с производственными предприятиями. Для успешного развития сверхпроводимости необходимы сочетание и взаимосвязь фундаментальной и прикладной науки, вузовской науки и вопросов подготовки кадров. У меня в институте РАН есть лаборатория по сверхпроводимости - это спектр фундаментальных исследований. На стендах в НИИ электромашиностроения проводятся прикладные исследования. Я читаю лекции в Санкт-Петербургском техническом университете на кафедре «Электрические машины», потому что мне нужно видеть будущих сотрудников. Кроме того, работаю в Санкт-Петербургском электротехническом колледже, где есть отделение, которое ведет подготовку на английском языке. Оттуда мы тоже берем ребят на практику и на работу. Ведь у нас огромные международные связи, и существует потребность в специалистах, владеющих иностранным языком. - Считается, что приоритетным направлением в следующем тысячелетии станет атомная энергетика, обладающая наибольшей рентабельностью по сравнению с другими видами преобразования энергии... - С нашей точки зрения, будут развиваться два направления - атомная энергетика и тепловые станции, станции комбинированного цикла с высоким кпд. Мощности оборудования, которое стоит на атомных станциях, наиболее выигрышны для сверхпроводимости. Основная часть машин в России, по крайней мере мощностью 500-800 МВт, - это наш диапазон. Поэтому мы все время работаем вместе с Минатомом. И надо отдать им должное: благодаря усилиям Минатома в стране не прекратился выпуск сверхпроводников. В результате у нас есть сверхпроводники: низкотемпературные, высокотемпературные, наша технологическая база находится на хорошем международном уровне. И мы говорим о том, что готовы начать работы по комплексу оборудования для атомных станций и станций комбинированного цикла. Это будут две разные системы, они будут включать в себя разные элементы. Позиция наша такова, что к новому реактору нужен и новый комплекс электротехнического оборудования. - «Сверхпроводимость - технология XXI века». Может ли Лидия Чубраева пояснить основную фабулу этого доклада, сделанного недавно на форуме инженеров Санкт-Петербурга? - Это качественно новый облик всего электротехнического оборудования. У нас есть источники автономного питания, авиационные машины, устройства для космоса, тонкие пленки сверхпроводящие и масса электронных приборов на тонких пленках. Кроме того - медицинские томографы и, вообще, любые магнитные системы. Еще есть термоядерный синтез, который не может работать без сверхпроводимости.
Как только появляется проводник, в котором нет электрических потерь, мы получаем неограниченные возможности во всех областях, связанных с производством, выработкой, передачей электроэнергии или с использованием электротехнических устройств. Поэтому мы рассматриваем это как основу для качественного скачка электроэнергетики в будущем. По материалам корпоративных сайтов В восемьдесят третьем выпуске читайте: Круглый стол «Конкурентоспособность кабельной продукции России»
|
Лидия Игоревна Чубраева - заместитель директора Отдела электроэнергетических проблем РАН, начальник прикладного отдела НИИ электромашиностроения. Имеет порядка 200 научных публикаций и три монографии. Награждена медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени.
Сами сверхпроводники изменят облик и качество жизни, так как они находятся в дружеских отношениях с окружающей средой: экологически чистые на стадии производства и эксплуатации. Человек все равно будет обустраивать себя так, чтобы количество энергии увеличивалось, - это будет хорошая по качеству электроэнергия с разных точек зрения.
| http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru |
Отписаться
Убрать рекламу |
| В избранное | ||
