【電纜網訊】上海超導科技股份有限公司（以下簡稱“上海超導”）材料事業部總經理表示，公司自研自建了第二代高溫超導生產線和生產設備。這不僅標誌着中國正式掌握了高性能第二代高溫超導帶材的核心生產技術，也極大地填補了中國在高端製造業生產裝備上的空白。

基於超導材料的特性，超導材料在能源、醫療、交通、國防和大科學工程等方面有許多應用。在國內，上海超導的第二代高溫超導帶材生產也將在上述幾個方面進行對接應用。目前，上海超導生產的超導材料國內市場佔有率達到80%，並已經開拓國際市場。

基於超導材料零電阻的特性，超導電纜成爲大容量電力輸送的最佳技術方案之一。據朱佳敏介紹，新一代超導電纜可採用第二代高溫超導材料作爲電流傳輸層，其載流能力至少可達同等尺寸的銅導線的5-10倍。同時輸電損耗較常規電纜降低70-80%，且環境友好，無電磁輻射/熱輻射。

國際上，德國和美國在超導電纜領域已經有所佈局。2008年，美國紐約長島電力局和美國超導公司聯合宣佈世界上第一條高溫超導電纜已在商業電網中投入運行。2013年德國啓動在埃森市區鋪設世界上最長的高溫超導電纜，這條輸電電壓爲10千伏的陶瓷電纜，長1公里、直徑僅15釐米，輸電功率達40兆瓦。2014年，該電纜還被成功接入德國埃森市電網並投入使用。

當前，中國相關單位已經開始籌建商業級別的實際供電的超導電纜，在未來5-10年內將有數百公里的超導電纜併網替代傳統電纜，以滿足長距離低損耗輸電和密集城市電力增容的迫切需求。

另一個超導材料的應用領域是超導磁懸浮列車。在探訪上海超導總部時，記者發現展覽廳裏有一輛“冒白煙”的小車正快速運行在圓形軌道上方，同時還有“冒白煙”的小飛碟正穩穩地懸浮在磁體軌道下方。

據上海超導的研究員介紹，能產生這兩個現象是因爲他們將上海自主生產的二代高溫超導帶材編製成小薄塊置於小車和小飛碟內，通過液氮（溫度爲-196℃）給小車和小飛碟降溫，使超導材料達到超導態，以保證超導材料的完全抗磁性與量子鎖定能力。因此，被液氮降溫的小車和小飛碟可以正向或反向懸浮在永磁體上/下，或是順着永磁體軌道快速懸浮“飛行”。

科學家們正在將這一原理用在軌道交通上，打造未來高鐵——超導低空列車。因爲沒有與地面的摩擦力，超導低空列車只受空氣阻力影響，速度較高鐵可提高2-3倍。目前，國外科學家已利用該技術實現了603km/h的全球軌道交通最高時速，並於2014年開始在東京與名古屋之間興建第一條商用化的超導低空列車運行線。如果未來超導低空列車能實現在真空管道內運行，那運行時速有可能達到1500-2000km/h甚至以上。

超導材料還在可控核聚變領域有重要應用。國際上，以ITER項目爲代表的基於託卡馬克技術的可控核聚變發電裝置已走入商用樣機研製階段，該類裝置具有體積小、能耗低、無污染、無核廢料等優勢，將徹底改變未來世界能源格局。目前，全世界有數十家單位正在開展相關研發工作，隨着二代高溫超導材料性價比的繼續提高，將帶動可控核聚變發電裝置核心部件超導磁體的性能提升和成本下降，從而大大加快裝置的開發進度。

上海超導也在積極參與國內可控核聚變的項目。目前已開始爲國際主要可控核聚變發電裝置生產商批量供應材料。

在科研裝置上，超導材料還在粒子加速器領域發揮作用。粒子加速器是利用磁體磁場對特定粒子進行磁約束，從而進行科學實驗和其他微觀應用的裝置。全世界在建和在籌的此類工程有數十項，都具有投資金額巨大（數十億乃至數百億），持續週期長（十幾年）的特點。超導磁體作爲粒子加速器的主要零部件，採用高溫超導材料作爲核心材料將大幅提升磁體性能。可以預計，隨着粒子加速器在國內的落地，將極大推動二代高溫超導帶材的產業化推廣。

此外，粒子加速器還可以用於質子/重離子癌症治療裝置的核心單元，這是人類目前治療癌症的幾種最有效的手段之一。據統計，僅中國就有50多家醫院在建設和籌建質子重離子治療設備。該設備採用高溫超導材料後可以大幅度減小設備的整體佔地面積和重量，使得設備可以在現有醫院有限的場地內安裝。

據透露，上海超導已與中科院某所合作，依託國家大科學工程，共同探索粒子加速器未來應用。