未來的節能電網

當我們驅車行駛在街道上，一個又_一個的路口總是讓車速不得不緩慢下來，不能無障礙的高速行駛是一件相當郁悶的事情，在電能傳播的世界里也是如此。要知道也剛被轉換而來的時候是氣勢洶洶的，強大的電壓使其活力十足，但電能從發電站卻總是要經過艱難險阻才能傳輸到各位童鞋的家中，在這段路途上電能將經過無數個轉換節點，節點在不停轉換電能的同時卻也像紅綠燈一樣將電壓不斷降低，大量的電能被無端消耗。也許剛發出來的電能讓你開著電動車跑，而消耗完的電卻只能讓你刮刮胡子。科學家顯然不愿意眼睜睜地看著電能就這么在路上被搶劫走，新的高科技電能網絡構建便成為了一件迫在眉睫的事情。

在未來將要實現的電網世界中，電網線路將會被動以大規模的手術。通過全新的設計，電能轉換的效率將大大提高，而且線路也將不再僅僅承擔“路段”的角色，而是要成為擁有相當吞吐量的“港灣”——因為他們將被冠以儲存電能的絕技，最大限度的防止電能流失。而線路本身的選材也要進行大規模更換，高壓電力線或海底電纜將會是新的電能輸送通道，在新線路里傳輸的電能就像是一部上了不限速公路的跑車，永遠都是開足馬力前進。這將使得一些長距離的電能運輸任務變得更加有效率，同時電壓也會更加穩定。經科學家們測算，在一條500公里長的這種“高速路”上，電能通過的損耗率僅僅為7％，而傳統的交變電流缺損失則高達40％以上，這種巨大的差距令人無不感嘆科技的無窮威力，同時也迫使人們希望趕緊用上新電網絡。

目前這項全新的電網工程正在弗勞恩霍夫JISB(集成系統與設備技術)研究所的科學家們的指導下緊鑼密鼓地進行著。在設計中，每套HVDCT(高壓直流輸電)系統的終端都有一座換流站，每座換流站將包含約5000個串聯的換流器模塊，而如果其中有幾個模塊同時發生故障的話，它們就會影響鄰近的模塊，從而有可能引發連鎖反應破壞整個換流站。目前IISB的電力電子技術專家正在與西門子能源公司合作開發高功率的開關，這種開關就是保障換流器不被損壞、整個換流站能正常工作的關鍵。它必須比以往的解決方案具有更高的可靠性、擴展性以及通用性，以滿足未來的能源供給網絡的要求。為此，工程師們正在研究如何利用低成本的半導體元件來應對這一的挑戰。據IISB的碩士工程師Markus Billmann介紹，現在他們已經基本解決了這個問題，當前的工作就是與合作伙伴一起對所用的材料和部件進行量身定制，以便在將來使這些設備更加節能。

按照科學家們的設想，未來的電網將可以為遠在沙漠或海洋中心的工程項目提供強有力的供電支持，屆時，就算你在撒哈拉沙漠迷路了，也有辦法給手機和PSP充充電……