Viitorul energiei - generatoare, transformatoare și linii electrice supraconductoare

Una dintre principalele direcții de dezvoltare a științei conturează studii teoretice și experimentale în domeniul materialelor supraconductoare, iar una dintre direcțiile principale ale dezvoltării tehnologiei este dezvoltarea turogeneratoarelor supraconductoare.

Echipamentele electrice supraconductoare vor crește dramatic sarcinile electrice și magnetice în elementele dispozitivelor și, astfel, vor reduce dramatic dimensiunea acestora. Într-un fir supraconductor, este admisă o densitate de curent de 10 ... 50 de ori densitatea curentului în echipamentele electrice convenționale. Câmpurile magnetice pot fi aduse la valori de ordinul a 10 T, comparativ cu 0,8 ... 1 T la mașinile convenționale. Având în vedere că dimensiunile dispozitivelor electrice sunt invers proporționale cu produsul densității de curent admisibile și al inducției magnetice, este clar că utilizarea superconductorilor va reduce dimensiunea și greutatea echipamentelor electrice de multe ori!

Potrivit unuia dintre proiectanții sistemului de răcire a noilor tipuri de turogeneratoare criogenice ale savantului sovietic I.F. Filippov, există motive să ia în considerare sarcina de a crea crioturbogeneratoare economice cu superconductori rezolvați. Calculele și studiile preliminare dau speranță că nu numai dimensiunea și greutatea, dar și eficiența mașinilor noi va fi mai mare decât cea a celor mai avansate generatoare ale unui design tradițional.

Academicianul I.A. Glebov, doctor în științe tehnice V.G. Novitsky și V.N. Shakhtarin. Generatorul KTG-1000 a fost testat în vara anului 1975, urmat de turogeneratorul criogenic model KT-2-2, creat de asociația Electrosila în colaborare cu oamenii de știință ai Institutului de fizică și tehnologie a temperaturilor scăzute, Academia de Științe a SSR ucrainene. Rezultatele testelor au permis construirea unei unități superconductoare cu o putere semnificativ mai mare.

Iată câteva date ale unui turbogenerator supraconductor de 1200 kW dezvoltat la VNIIelektromash. Înfășurarea în câmp supraconductor este realizată dintr-un fir cu un diametru de 0,7 mm cu 37 vene superconductoare de niobiu-titan într-o matrice de cupru. Forțele centrifuge și electrodinamice în înfășurare sunt percepute de un bandaj din oțel inoxidabil. Între învelișul exterior din oțel inoxidabil cu pereți groși și bandajul există un ecran electrotermic de cupru, răcit de fluxul de heliu gazos rece care trece prin canal (apoi revine la fluidizator).

Rulmenții funcționează la temperatura camerei. Înfășurarea statorului este realizată din conductoare de cupru (răcire - apă) și este înconjurată de un scut ferromagnetic din oțel încărcat. Rotorul se rotește într-un spațiu de vid în interiorul carcasei de material izolant. Se garantează vidul de etanșare.

Generatorul experimental KTG-1000 a fost cândva cel mai mare crio-turbogenerator din lume ca mărime. Scopul creării sale este de a testa proiectarea de cristale mari rotative, dispozitive de alimentare cu heliu la înfășurarea rotorului supraconductor, studierea circuitului termic, funcționarea înfășurării rotorului supraconductor și răcirea acestuia.

Și perspectivele sunt pur și simplu fascinante. O mașină cu o capacitate de 1300 MW va avea o lungime de aproximativ 10 m cu o masă de 280 tone, în timp ce o mașină de aceeași performanță cu o capacitate similară va avea o lungime de 20 m cu o masă de 700 tone! În cele din urmă, este dificil să creezi o mașină obișnuită cu o capacitate mai mare de 2000 MW, iar cu superconductori poți efectiv să obții o putere de unitate de 20.000 MW!

Astfel, câștigul de materiale reprezintă aproximativ trei sferturi din cost. Procesele de producție sunt facilitate. Este mai ușor și mai ieftin ca orice fabrică de construcții de mașini să facă mai multe mașini electrice mari decât un număr mare de mici: sunt necesari mai puțini lucrători, parcarea mașinilor și alte echipamente nu sunt atât de stresate.

Pentru a instala un turbogenerator puternic, este nevoie de o suprafață relativ mică a centralei. Acest lucru înseamnă că costul construcției unei camere de mașini este redus, stația poate fi pusă în funcțiune mai rapid. Și în final, cu cât este mai mare mașina electrică, cu atât este mai mare eficiența acesteia.

Cu toate acestea, toate aceste avantaje nu exclud dificultățile tehnice care apar la crearea de unități energetice mari. Și, cel mai important, puterea lor poate fi crescută doar la anumite limite. Calculele arată că nu va fi posibilă trecerea limitei superioare limitate de puterea unui turbogenerator de 2500 MW, al cărui rotor se rotește cu o viteză de 3000 rpm, deoarece această limită este determinată, în primul rând, de caracteristicile de rezistență: tensiunile din structura mecanică a unei mașini cu putere mai mare cresc atât că forțele centrifugale vor provoca inevitabil defectarea rotorului.

În timpul transportului apar multe griji. Pentru a transporta același turbo-generator cu o capacitate de 1200 MW, a fost necesară construirea unui transportor articulat cu o capacitate de transport de 500 de tone, o lungime de aproape 64 m. Fiecare dintre cele două boghi ale sale se sprijinea pe 16 axe de vagon.

Multe obstacole cad în sine dacă utilizați efectul supraconductivității și aplicați materiale supraconductoare. Atunci pierderile înfășurării rotorului pot fi practic reduse la zero, deoarece curentul direct nu va întâmpina rezistență în el. Și dacă da, eficiența mașinii crește. Un curent mare care curge prin înfășurarea câmpului supraconductor creează un câmp magnetic atât de puternic încât nu mai este necesar să folosiți un circuit magnetic din oțel, tradițional pentru orice mașină electrică. Eliminarea oțelului va reduce masa rotorului și inerția acestuia.

Crearea de mașini electrice criogenice nu este un moft, ci o necesitate, o consecință naturală a progresului științific și tehnologic. Și există toate motivele pentru a susține că până la sfârșitul secolului, turbogeneratoarele supraconductoare cu o capacitate de peste 1000 MW vor funcționa în sistemele de alimentare.

Prima mașină electrică din Uniunea Sovietică cu superconductori a fost proiectată la Institutul de Electromecanică din Leningrad în 1962 ... 1963. Era o mașină cu curent continuu, cu o armătură convențională („caldă”) și o înfășurare superioară de câmp. Puterea sa a fost de doar câțiva wați.

De atunci, personalul institutului (acum VNIIelektromash) lucrează la crearea de turbogeneratoare supraconductoare pentru sectorul energetic. În ultimii ani, a fost posibil să se construiască structuri pilot cu o capacitate de 0,018 și 1 MW, apoi 20 MW ...

Care sunt caracteristicile acestui creier al VNIIelektromash?

Bobina de câmp supraconductor se află într-o baie de heliu. Heliul lichid intră în rotorul rotativ printr-o conductă situată în centrul arborelui gol. Gazul evaporat este direcționat înapoi către unitatea de condensare prin distanța dintre această conductă și peretele interior al arborelui.

În proiectarea conductei pentru heliu, ca și în rotorul propriu-zis, există cavități de vid care creează o bună izolare termică. Cuplul de la elementul de pornire este furnizat la înfășurarea pe teren prin „podurile termice” - o structură suficient de puternică din punct de vedere mecanic, dar care nu transferă bine căldura.

Drept urmare, designul rotorului este un criostat rotativ cu o bobină de câmp supraconductor.

Statorul turbogeneratorului supraconductor, ca în realizarea tradițională, are o înfășurare trifazată în care o forță electromotivă este excitată de câmpul magnetic al rotorului.Studiile au arătat că este nepractic să folosești o înfășurare superconductoare într-un stator, deoarece pierderi considerabile apar la curentul alternativ la superconductori. Dar designul unui stator cu o înfășurare „normală” are propriile sale caracteristici.

Înfășurarea s-a dovedit a fi posibilă în principiu să fie plasată în golul de aer dintre stator și rotor și montată într-un mod nou, folosind rășini epoxidice și elemente structurale din fibră de sticlă. Un astfel de circuit a făcut posibilă plasarea mai multor conductoare de cupru în stator.

Sistemul de răcire a statorului este de asemenea original: căldura este îndepărtată prin freon, care îndeplinește simultan funcția de izolator. În viitor, această căldură poate fi utilizată în scopuri practice folosind o pompă de căldură.

Un fir de cupru de secțiune dreptunghiulară de 2,5 x 3,5 mm a fost utilizat în motorul generator turbo cu o capacitate de 20 MW. În ea sunt presate 3600 de vene din niobiu-titan. Un astfel de fir este capabil să transmită curent până la 2200 A.

Testele noului generator au confirmat datele calculate. S-a dovedit a fi de două ori mai ușor decât mașinile tradiționale de aceeași putere, iar eficiența sa este mai mare cu 1%. Acum, acest generator funcționează în sistemul Lenenergo ca un compensator sincron și generează puterea reactivă.

Dar rezultatul principal al lucrării este experiența colosală dobândită în procesul de creare a unui turbogenerator. Bazându-se pe aceasta, Asociația de construcții a mașinilor electrice Leningrad Elektrosila a început să creeze un turbogenerator cu o capacitate de 300 MW, care va fi instalat la una dintre centralele electrice în construcție din țara noastră.

Înfășurarea în câmpul rotorului supraconductor este realizată din sârmă niobiu-titan. Dispozitivul său este neobișnuit - cele mai subțiri conductoare de niobiu-titan sunt presate într-o matrice de cupru. Aceasta se realizează pentru a preveni trecerea înfășurării de la starea supraconductoare la normală, ca urmare a influenței fluctuațiilor fluxului magnetic sau din alte motive. Dacă se întâmplă acest lucru, curentul va curge prin matricea de cupru, căldura se va disipa, iar starea de supraconductor va fi restabilită.

Tehnologia de fabricație a rotorului în sine a necesitat introducerea de soluții tehnice fundamental noi. Dacă rotorul unei mașini convenționale este confecționat dintr-o forjare solidă din oțel conductor magnetic, atunci, în acest caz, acesta ar trebui să constea din mai mulți cilindri inserați unul în celălalt, din oțel nemagnetic. Între pereții unor cilindri este heliu lichid, între pereții altora se creează un vid. Pereții cilindrilor, desigur, trebuie să aibă o rezistență mecanică ridicată, să fie etanși la vid.

Masa noului turogenerator, precum și masa predecesorului său, este de aproape 2 ori mai mică decât masa de aceeași putere obișnuită, iar eficiența este crescută cu încă 0,5 ... 0,7%. Turbogeneratorul „trăiește” de aproximativ 30 de ani și de cele mai multe ori a funcționat, astfel încât este evident că o creștere aparent atât de mică a eficienței va fi un câștig foarte substanțial.

Inginerii electrici au nevoie nu numai de generatoare de frig. Câteva zeci de transformatoare supraconductoare au fost deja fabricate și testate (primul dintre ele a fost construit de un american McPhee în 1961; transformatorul a funcționat la un nivel de 15 kW). Există proiecte de transformatoare supraconductoare pentru o putere de până la 1 milion kW. La puteri suficient de mari, transformatoarele supraconductoare vor fi cu 40 ... 50% mai ușoare decât de obicei, cu aproximativ aceleași pierderi de putere ca transformatoarele convenționale (în aceste calcule, a fost luată în calcul și puterea lichiorului).

Transformatoarele supraconductoare, însă, au dezavantaje semnificative. Acestea sunt asociate cu necesitatea de a proteja transformatorul de a-l depăși de starea de supraconductor în timpul supraîncărcărilor, scurtcircuitelor, supraîncălzirii, când câmpul magnetic, curentul sau temperatura pot atinge valori critice.

Dacă transformatorul nu se prăbușește, va dura câteva ore pentru a-l răci din nou și pentru a restabili superconductivitatea. În unele cazuri, o astfel de întrerupere a alimentării este inacceptabilă.Prin urmare, înainte de a vorbi despre producția în masă a transformatoarelor supraconductoare, este necesar să se dezvolte măsuri pentru protecția împotriva condițiilor de urgență și posibilitatea furnizării de energie electrică consumatorilor în timpul opririi transformatorului supraconductor. Succesele obținute în acest domeniu ne permit să ne gândim că în viitorul apropiat se va rezolva problema protejării transformatoarelor supraconductoare și vor ocupa locul lor în centrale.

În ultimii ani, visul liniilor electrice supraconductoare a devenit din ce în ce mai aproape de realizare. Cererea din ce în ce mai mare de energie electrică face ca transmisia de putere mare pe distanțe lungi să fie foarte atractivă. Oamenii de știință sovietici au arătat în mod convingător promisiunea liniilor de transmisie supraconductoare. Costul liniilor va fi comparabil cu costul liniilor de transmisie aeriene convenționale (costul unui supraconductor, având în vedere valoarea ridicată a densității de curent critic în comparație cu densitatea de curent economic posibilă din firele de cupru sau aluminiu, este redusă) și mai mică decât costul liniilor de cablu.

Se presupune că va efectua linii electrice supraconductoare după cum urmează: o conductă cu azot lichid este așezată între punctele finale ale transmisiei în sol. În interiorul acestei conducte se află o conductă cu heliu lichid. Heliu și azot curg prin conducte datorită creării unei diferențe de presiune între punctele de pornire și cele de sfârșit. Astfel, stațiile de lichefiere și pompare vor fi doar la capetele liniei.

Azotul lichid poate fi utilizat simultan ca un dielectric. Conducta de heliu este susținută în interiorul azotului prin rafturi dielectrice (în majoritatea izolatorilor, proprietățile dielectrice sunt îmbunătățite la temperaturi scăzute). Conducta de heliu are izolație în vid. Suprafața interioară a conductei de heliu lichid este acoperită cu un strat de supraconductor.

Pierderile dintr-o astfel de linie, ținând cont de pierderile inevitabile la capetele liniei, unde superconductorul trebuie să interfețe cu pneurile la temperatura obișnuită, nu vor depăși câteva fracții de procent, iar în liniile electrice obișnuite pierderile sunt de 5 ... de 10 ori mai multe!

Prin forțele oamenilor de știință ai Institutului Energetic numit după G.M. Krzhizhanovsky și All-Union Scientific Research Institute of Industry Industry prin cablu au creat deja o serie de segmente experimentale de cabluri superconductoare AC și DC. Astfel de linii vor putea transfera puterea către multe mii de megawati cu o eficiență mai mare de 99%, la un cost moderat și o tensiune relativ mică (110 ... 220 kV). Poate chiar mai important, liniile electrice supraconductoare nu vor avea nevoie de dispozitive costisitoare de compensare a puterii reactive. Liniile convenționale necesită instalarea reactoarelor de curent, a condensatoarelor puternice pentru a compensa pierderile excesive de tensiune de-a lungul traseului, iar liniile de pe supraconductori sunt capabili să se autocompenseze!

Superconductorii s-au dovedit a fi indispensabili în mașinile electrice, al căror principiu este extrem de simplu, dar care nu au fost construite niciodată, deoarece munca lor necesită magneți foarte puternici. Vorbim despre mașini magnetohidrodinamice (MHD), pe care Faraday a încercat să le implementeze încă din 1831.

Ideea de experiență este simplă. Două plăci metalice erau cufundate în apa Tamisei pe malurile sale opuse. Dacă viteza râului este de 0,2 m / s, atunci se pot face jeturi de apă asemănătoare cu conductoarele care se deplasează de la vest la est în câmpul magnetic al Pământului (componenta sa verticală este de aproximativ 5-10 T), o tensiune de aproximativ 10 μV / m poate fi îndepărtată de la electrozi .

Din păcate, acest experiment s-a încheiat cu un eșec, „râul generator” nu a funcționat. Faraday nu a putut măsura curentul în circuit. Dar câțiva ani mai târziu, Lordul Kelvin a repetat experiența Faraday și a primit un mic curent. S-ar părea că totul a rămas ca în Faraday: aceleași farfurii, același râu, aceleași instrumente. Este că locul nu este chiar așa.Kelvin și-a construit generatorul pe Tamisa, unde apele sale se amestecă cu apa sărată din strâmtoare.

Uite-o! Apa din aval era mai salină și, prin urmare, avea mai multă conductivitate! Acest lucru a fost înregistrat imediat de instrumente. Creșterea conductivității „fluidului de lucru” este modalitatea generală de a crește puterea generatoarelor de MHD. Dar puteți crește puterea într-un alt mod - prin creșterea câmpului magnetic. Puterea generatorului MHD este direct proporțională cu pătratul forței câmpului magnetic.

Visele generatoarelor de MHD au obținut un adevărat fundament pe la mijlocul secolului nostru, odată cu apariția primelor loturi de materiale industriale supraconductoare (niobiu-titan, niobiu-zirconiu), din care a fost posibil să se realizeze primele, încă mici, dar care funcționează modele de generatoare, motoare, conductoare, solenoide . Și în 1962, la un simpozion din Newcastle, britanicii Wilson și Robert au propus un proiect pentru un generator de MW MHD de 20 MW cu un câmp de 4 T. Dacă înfășurarea este făcută din sârmă de cupru, atunci cu un cost de 0,6 mm / dolar. Pierderile de Joule din acesta „consumă” puterea utilă (15 MW!). Dar la superconductori, înfășurarea va înconjura compact camera de lucru, nu va exista pierderi în ea, iar răcirea va avea doar 100 kW de putere. Eficiența va crește de la 25 la 99,5%! Există ceva de gândit.

Generatoarele de MHD au fost preluate serios în multe țări, deoarece în astfel de mașini este posibil să se utilizeze plasmă de 8 ... 10 ori mai fierbinte decât aburul în turbinele centralelor termice, iar conform cunoscutei formule Carnot, eficiența nu va fi de 40, dar toate cele 60 %. De aceea, în anii următori, lângă Ryazan, va începe să funcționeze primul generator industrial de MHD pentru 500 MW.

Desigur, nu este ușor să creezi și să folosești o astfel de stație din punct de vedere economic: nu este ușor să așezi lângă un flux de plasmă (2500 K) și un criostat cu înfășurare în heliu lichid (4 ... 5 K), electrozi fierbinți arde și zgură, acei aditivi care trebuie scăpați doar de zgură care au fost adăugate la combustibilul cu ionizare plasmatică, dar beneficiile preconizate ar trebui să acopere toate costurile forței de muncă.

Se poate imagina cum arată un sistem magnetic supraconductor al unui generator de MHD. Două înfășurări supraconductoare sunt amplasate pe părțile laterale ale canalului plasmatic, separate de înfășurări prin izolație termică multistrat. Înfășurările sunt fixate în casete de titan, și distanțe de titan sunt plasate între ele. De altfel, aceste casete și distanțiere trebuie să fie extrem de durabile, deoarece forțele electrodinamice din înfășurările curente tind să le rupă și să le strângă.

Deoarece nu se generează căldură în înfășurarea superconductoare, frigiderul, necesar pentru funcționarea sistemului magnetic supraconductor, trebuie să îndepărteze numai căldura care intră în criostat cu heliu lichid prin izolație termică și conducte de curent. Pierderile din conductele de curent pot fi reduse practic la zero dacă se utilizează bobine de supra-conductoare scurtcircuitate alimentate de un transformator cu curent continuu supraconductor.

Un lichior de heliu, care va compensa pierderea de heliu care se evaporă prin izolație, se estimează că va produce câteva zeci de litri de heliu lichid în 1 oră. Astfel de lichioruri sunt produse de industrie.

Fără înfășurări supraconductoare, tokamaks mari nu ar fi nerealiste. În instalația Tokamak-7, de exemplu, o înfășurare care cântărește 12 tone curge în jurul unui curent de 4,5 kA și creează un câmp magnetic de 2,4 T pe axa unui torus plasmatic de 6 m3. Acest câmp este creat de 48 de bobine supraconductoare, consumând doar 150 de litri de heliu lichid pe oră, a căror re-lichefiere necesită o putere de 300 ... 400 kW.

Nu numai că energia mare are nevoie de electromagneti puternici și compacti economici, dar este dificil de făcut fără ei pentru oamenii de știință care lucrează cu câmpuri puternice de înregistrare. Instalațiile pentru separarea izotopilor magnetici devin un ordin de mărime mai productiv. Nu mai sunt luate în considerare proiectele unor acceleratoare mari fără electromagneti supraconductori.Este complet nerealist să nu facem fără supraconductorii în camerele cu bule, care devin registre de înaltă încredere și sensibile ale particulelor elementare. Așadar, unul dintre sistemele magnetice mari care înregistrează recorduri bazate pe supraconductori (Argonne National Laboratory, SUA) creează un câmp de 1,8 T cu o energie stocată de 80 MJ. O înfășurare gigantică care cântărește 45 de tone (din care 400 kg au mers la un superconductor) cu un diametru interior de 4,8 m, un diametru exterior de 5,3 m și o înălțime de 3 m necesită doar 500 kW pentru răcire la 4,2 K - putere neglijabilă.

Magnetul supraconductor al camerei cu bule a Centrului European de Cercetări Nucleare din Geneva pare chiar mai impresionant. Are următoarele caracteristici: câmp magnetic în centru până la 3 T, diametrul intern al „bobinei” 4,7 m, energie stocată 800 MJ.

La sfârșitul anului 1977, Hyperon, unul dintre cei mai mari magneți superconductori din lume, a fost pus în funcțiune la Institutul de Fizică Teoretică și Experimentală (ITEP). Zona sa de lucru are un diametru de 1 m, câmpul din centrul sistemului este de 5 T (!). Un magnet unic este proiectat pentru experimente la sincrotronul de protoni IHEP din Serpukhov.

După ce am înțeles aceste cifre impresionante, este deja oarecum incomod să spunem că dezvoltarea tehnică a superconductivității abia începe. Ca exemplu, putem aminti parametrii critici ai supraconductorilor. Dacă temperatura, presiunea, curentul, câmpul magnetic depășesc unele valori limitative, numite critice, superconductorul își va pierde proprietățile neobișnuite, transformându-se în material obișnuit.

Prezența unei tranziții de fază este destul de naturală de utilizat pentru a controla condițiile externe. Dacă există o supraconductivitate, atunci câmpul este mai puțin decât critic, dacă senzorul a restabilit rezistența, câmpul este deasupra criticii. O serie dintr-o mare varietate de contoare superconductoare a fost deja dezvoltată: un bolometru de pe un satelit poate „simți” o potrivire aprinsă pe Pământ, galvanometrele devin mai sensibile de câteva mii de ori; în rezoanele ultra-înalte Q, oscilațiile câmpului electromagnetic par să fie conservate, deoarece acestea nu se descompun prea mult timp.

Acum este momentul să privim în jurul întregii părți electrice a industriei energetice pentru a înțelege modul în care împrăștierea dispozitivelor supraconductoare poate produce un efect economic total. Superconductorii pot crește puterea unității de alimentare, puterea de înaltă tensiune se poate transforma treptat în multi-amperi, în loc de patru sau șase ori conversia de tensiune între centrala și consumator, este real să vorbim despre una sau două transformări cu o simplificare corespunzătoare și un circuit mai ieftin, eficiența generală a rețelelor electrice va crește inevitabil din cauza pierderilor de jale. Dar asta nu este totul.

În mod inevitabil, sistemele electrice vor adopta un aspect diferit atunci când se folosesc dispozitive de stocare a energiei inductive (SPIN). Cert este că, din toate industriile, numai în sectorul energetic nu există depozite: căldura generată și energia electrică nu sunt stocate nicăieri, trebuie consumate imediat. Anumite speranțe sunt asociate cu supraconductorii. Din cauza lipsei de rezistență electrică în ele, curentul poate circula printr-un circuit de supraconductor închis pentru o lungă perioadă de timp arbitrar, fără atenuare, până când vine momentul selectării sale de către consumator. SPIN-urile vor deveni elemente naturale ale rețelei electrice, rămâne doar să le echipeze cu regulatoare, întrerupătoare sau convertoare de curent sau frecvență atunci când sunt combinate cu surse și consumatori de energie electrică.

Intensitatea energetică a SPIN poate fi foarte diferită - de la 10–5 (energia unui portofoliu care a căzut din mâini) la 1 kWh (un bloc de 10 tone care a căzut la 40 de metri de o stâncă) sau 10 milioane kWh! O unitate atât de puternică ar trebui să aibă dimensiunea unei benzi de alergare în jurul unui teren de fotbal, prețul său va fi de 500 de milioane de dolari, iar eficiența - 95%.O centrală acumulatoare echivalentă va fi cu 20% mai ieftină, dar va cheltui o treime din capacitatea necesităților sale! Dispunerea costului unui astfel de SPIN este instructivă în ceea ce privește componentele sale: pentru frigidere 2 ... 4%, pentru convertoare de curent 10%, pentru înfășurare supraconductoare 15 ... 20%, pentru izolare termică a zonei reci 25%, și pentru bandaje, dispozitive de fixare și distanțiere - aproape 50 %.

De când raportul lui G.M. Krzhizhanovsky conform planului GOELRO de la cel de-al VIII-lea Congres al Sovietelor All-Russian a trecut mai bine de jumătate de secol. Implementarea acestui plan a făcut posibilă creșterea capacității centralelor electrice din țară de la 1 la 200 ... 300 milioane kW. Acum există o oportunitate fundamentală de a consolida sistemele energetice ale țării de câteva zeci de ori, transferându-le către echipamente electrice supraconductoare și simplificând chiar principiile construirii unor astfel de sisteme.

Baza energiei la începutul secolului XXI poate fi stațiile nucleare și termonucleare cu generatoare electrice extrem de puternice. Câmpurile electrice generate de electromagnetii supraconductori, râurile puternice pot curge prin liniile electrice supraconductoare până la stocarea de energie superconductor, de unde vor fi selectate de către consumatori, după caz. Centralele electrice vor putea genera energie în mod uniform, zi și noapte, iar eliberarea lor din regimurile planificate ar trebui să crească eficiența și durata de funcționare a unităților principale.

La stațiile electrice de la sol, se pot adăuga stații solare spațiale. Trecând peste puncte fixe ale planetei, ei vor trebui să transforme razele soarelui în radiații electromagnetice cu undă scurtă pentru a trimite fluxuri de energie focalizate către convertorii de la sol în curenți industriali. Toate echipamentele electrice ale sistemelor electrice spațio-spațiale trebuie să fie supraconductoare, în caz contrar, pierderile din conductoarele conductivității electrice finale se vor dovedi inacceptabil de mari.

Vladimir KARTSEV "Magnet de trei milenii"