上海超導科技股份有限公司（以下簡稱“上海超導”）材料事業(yè)部總表示，公司自研自建了第二代高溫超導生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備。這不僅標志著中國正式掌握了高性能第二代高溫超導帶材的核心生產(chǎn)技術(shù)，也*地*了中國在制造業(yè)生產(chǎn)裝備上的空白。

基于超導材料的特性，超導材料在能源、醫(yī)療、交通、國防和大科學工程等方面有許多應用。在國內(nèi)，上海超導的第二代高溫超導帶材生產(chǎn)也將在上述幾個方面進行對接應用。目前，上海超導生產(chǎn)的超導材料國內(nèi)*達到80%，并已經(jīng)開拓市場。

基于超導材料零電阻的特性，超導電纜成為大容量電力輸送的技術(shù)方案之一。據(jù)朱佳敏介紹，新一代超導電纜可采用第二代高溫超導材料作為電流傳輸層，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(guī)電纜降低70-80%，且環(huán)境友好，無電磁輻射/熱輻射。

上，德國和美國在超導電纜領(lǐng)域已經(jīng)有所布局。2008年，美國紐約長島*和美國超導公司聯(lián)合宣布世界上*條高溫超導電纜已在商業(yè)電網(wǎng)中投入運行。2013年德國啟動在埃森市區(qū)鋪設(shè)世界上zui長的高溫超導電纜，這條輸電電壓為10千伏的陶瓷電纜，長1公里、直徑僅15厘米，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(wǎng)并投入使用。

當前，中國相關(guān)單位已經(jīng)開始籌建商業(yè)級別的實際供電的超導電纜，在未來5-10年內(nèi)將有數(shù)百公里的超導電纜并網(wǎng)替代傳統(tǒng)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(lǐng)域是超導磁懸浮列車。在探訪上海超導總部時，記者發(fā)現(xiàn)展覽廳里有一輛“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(wěn)穩(wěn)地懸浮在磁體軌道下方。

據(jù)上海超導的研究員介紹，能產(chǎn)生這兩個現(xiàn)象是因為他們將上海自主生產(chǎn)的二代高溫超導帶材編制成小薄塊置于小車和小飛碟內(nèi)，通過液氮（溫度為-196℃）給小車和小飛碟降溫，使超導材料達到超導態(tài)，以保證超導材料的*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，或是順著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。因為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(shù)實現(xiàn)了603km/h的軌道交通zui高時速，并于2014年開始在東京與名古屋之間興建*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(xiàn)在真空管道內(nèi)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(lǐng)域有重要應用。上，以ITER項目為代表的基于托卡馬克技術(shù)的可控核聚變發(fā)電裝置已走入商用樣機研制階段，該類裝置具有體積小、能耗低、無污染、無核廢料等優(yōu)勢，將*改變未來世界能源格局。目前，*有數(shù)十家單位正在開展相關(guān)研發(fā)工作，隨著二代高溫超導材料性價比的繼續(xù)提高，將帶動可控核聚變發(fā)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(fā)進度。

上海超導也在積極參與國內(nèi)可控核聚變的項目。目前已開始為主要可控核聚變發(fā)電裝置生產(chǎn)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(lǐng)域發(fā)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。*在建和在籌的此類工程有數(shù)十項，都具有投資金額巨大（數(shù)十億乃至數(shù)百億），持續(xù)周期長（十幾年）的特點。超導磁體作為粒子加速器的主要零部件，采用高溫超導材料作為核心材料將大幅提升磁體性能。可以預計，隨著粒子加速器在國內(nèi)的落地，將*推動二代高溫超導帶材的產(chǎn)業(yè)化推廣。

此外，粒子加速器還可以用于質(zhì)子/重離子癌癥治療裝置的核心單元，這是人類目前治療癌癥的幾種zui有效的手段之一。據(jù)統(tǒng)計，僅中國就有50多家醫(yī)院在建設(shè)和籌建質(zhì)子重離子*。該設(shè)備采用高溫超導材料后可以大幅度減小設(shè)備的整體占地面積和重量，使得設(shè)備可以在現(xiàn)有醫(yī)院有限的場地內(nèi)安裝。

據(jù)透露，上海超導已與中科院某所合作，依托國家大科學工程，共同探索粒子加速器未來應用。