超電導特性を活用した革新的アークレス直流遮断技術の基盤構築
| 採択年度 | 2025年度 |
|---|---|
| 研究者氏名 | 東北大学 工学部 電子情報物理工学科 准教授 長﨑 陽 |
| 萌芽研究テーマ |
A:電力システムの高度化への挑戦
C:電力インフラの信頼性・環境調和性の向上への挑戦 |
| 研究概要 | 2050年のカーボンニュートラル実現に向け、再生可能エネルギー（再エネ）の導入拡大は国家的な急務である。太陽光など多くの再エネは直流で発電されるため、交流への変換ロスなく効率的に利用できる「直流システム」の活用が期待されている。しかし、直流システムには「事故電流の遮断が極めて難しい」という致命的な課題が存在する。従来の遮断器は、アーク（火花）を発生させて電流を無理に断ち切るため、機器の摩耗が激しく耐久性が低い上、高速な事故電流に対応できず遮断に失敗する危険性があった。本研究は、この根本課題を解決するため、超電導体の物理特性を利用し、事故電流を「完全パッシブ（受動的）」かつ「アークレス（無火花）」で限流・遮断する、全く新しい原理の直流遮断システムの基盤技術を開発するものである。本技術は、直流システムの安全性と信頼性を飛躍的に向上させ、再エネの主力電源化を加速させることで、我が国のエネルギー問題解決と脱炭素社会の実現に大きく貢献するものである。 |
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