一根1.2千米长的“超级电缆”，已在徐家汇地下稳定运行4年多，为上海体育馆等核心区域4.9万户客户持续供电。

在最繁华的市中心，地下密布地铁、管廊，地上高楼鳞次栉比，用电需求仍在增长，新的变电站却无处可建。这是全球超大城市共同面临的难题，上海正在用一种“超级技术”给出答案。

地下的“超级动脉”：能量高、占地小、浪费少

在上海徐汇区地下约4米深处，上海35千伏公里级超导输电示范工程已安全稳定运行超过4年。这是世界上输送容量最大、距离最长、接头数量最多，且实现全商业化运行的35千伏超导电缆输电工程。

截至今年4月20日，它已累计向4.9万户客户输送电量超过8.5亿千瓦时，服务区域覆盖徐家汇商圈、上海体育馆等用电负荷高度密集的核心地段。

“如果用同电压等级的传统电缆，要达到同样的输送能力，至少需要4到6根。”上海市南供电公司专家黄川解释说。超导电缆可以实现大功率送电，1条35千伏超导电缆的供电能力相当于一条220千伏线路加一台主变压器，可大幅减少变电站建设占地需求。

什么是超导？给电流铺一条“无摩擦的高速公路”

普通金属导线有电阻，电流通过时会发热损耗，全球每年因输电损耗的电量占总发电量的5%至10%。而在特定温度下，超导材料的电阻会“消失”，电流可近乎零损耗地传输。

上海这条超导电缆采用国产第二代高温超导带材，在零下196摄氏度的液氮环境中工作，成本可控、技术成熟。工程师为其配备了主动式液氮循环制冷系统，就像给电缆装上了恒温“空调”。同时，针对材料冷缩的问题，设计了蛇形伸缩弧敷设和主动位移补偿系统，电缆可以像弹簧一样伸缩自如，确保长期稳定运行。

不止送电：还有一个占地不到6平方米的“静音卫士”

超导在上海电网的应用不只是一根电缆。今年年初，世界首台空心环形超导并联电抗器在闵行主城区投运。它占地不到6平方米，能有效平抑电网电压波动，提升供电质量，服务着周边2.2万户居民和多所学校。

传统空心电抗器体积大，铁芯电抗器噪声大，而空心环形超导并联电抗器同时解决了这两个问题。“环形空心的设计可以完全去除铁芯产生的振动，从而极大地减小噪声，有效减少占地面积。”上海电科院工程师徐晴川介绍。

为什么是上海？超前布局20余年

两项超导电力装备均采用全国产化第二代高温超导带材，实现了从材料到装备的100%自主可控。

早在2005年，上海就开始布局高温超导技术研究，组建产学研用联合攻关团队，此后又陆续布局超导限流器、超导变压器、超导磁储能等应用。如今，上海已形成全球最完备的高温超导产业链之一，成为我国超导产业化和工程化应用的“先锋城市”。

超导的更多可能：可以改变城市电网

超导材料还有一个“隐藏技能”——天然限流。一旦所在电网回路发生短路，超导体会瞬间“失超”，电阻急剧上升，自动切断故障电流，提升电网安全性。

随着人工智能、云计算的发展，大型数据中心功耗巨大，散热成为突出矛盾。业内专家认为，超导母线是破解未来算力与能耗矛盾的重要方向。同时，随着技术成熟和产业带动，超导材料价格下降趋势明显。

国网上海电力科技部副主任黄华表示，超导是城市电网向高效、绿色、智能升级的关键方向之一。在上海市政府和国家电网公司支持下，国网上海电力已搭建电力超导定向培育实验室等多个科研平台，正围绕更长距离电缆、更多种类设备、更高效的运维技术持续攻关。

从地下静静送电的“超级电缆”，到变电站里悄无声息稳住电压的“静音卫士”——超导，正在从实验室加速“跑”进城市的肌理。