高温超导产业发展机遇 - 高温超导材料具有零电阻和完全抗磁性等性质,可实现大容量无阻输电、超强磁场等应用,被列为国家战略性新兴产业重点突破方向[3][4] - 我国在铜氧化物超导材料(如YBCO)、二硼化镁超导材料和新型铁基超导材料领域取得突破,已具备千米级线材生产能力,处于国际先进水平[4] - 高温超导电力应用取得显著进展,包括建成全球首座超导变电站、国际首条1.2公里高温超导电缆商业化示范段投运,以及10千伏三相同轴高温超导交流电缆投入运行[5] 高温超导材料应用场景 - 在超导磁体应用领域,我国研制出26特斯拉/50毫米孔径高场超导磁体、兆瓦级高温超导感应加热装置,以及高温超导磁控硅单晶生长设备[5] - 商业化聚变堆需求推动高温超导材料市场爆发,全球需求自2020年提升10倍以上,达到每年数千公里,未来市场规模可能达数千亿级[6] - 高能加速器领域需求增长,欧洲和我国规划使用16—24特斯拉高场超导磁体,将带动数千吨超导材料需求[6] 产业发展面临的挑战 - 材料制备成本偏高,如YBCO超导线材市场价格为150美元/千安米,距离大规模应用目标(50美元/千安米)仍有差距[8] - 关键技术存在短板,高端超导磁体和核磁共振谱仪依赖进口,产业化能力不足[9] - 产业链配套不完善,部分科研装备、高纯原材料和高质量靶材依赖国外进口,面临断供风险[9] 产学研融合推动发展 - 需完善顶层设计,统筹核心技术攻关,重点突破高性能材料制备及高场强电应用关键技术[10] - 强化产业协同,上游加强原材料自主可控,中游提升配套装备和技术保障,下游构建应用牵引的反馈闭环[10] - 构建创新生态,鼓励地方政府和企业投入,形成产学研相结合的高效产业创新体系[11]
马衍伟:推动高温超导材料产业创新发展
科技日报·2025-06-30 09:51