Khám phá giá trị mới bằng 7m tỷ lệ bóng đá liên tục hỏi “Tại sao?”

Đối với các kỹ sư và nhà nghiên cứu, việc theo đuổi kiến ​​thức thông qua nghiên cứu ban đầu—đặt câu hỏi tại sao điều gì đó xảy ra và theo đuổi câu trả lời dù cần đến bất cứ nơi nào—có thể mang lại lợi ích lan tỏa khắp công ty và cho khách hàng. Trong trường hợp của Shoshi Katakai, điều đó có nghĩa là phải tiếp tục cam kết giải quyết bí ẩn tại sao cáp polyetylen (XLPE) có điện áp xoay chiều (AC) cao nhất thế giới lại bị hỏng sau bảy năm hoạt động. Đối mặt với sự hoài nghi, Katakai đã có thể tái tạo lại thất bại trong phòng thí nghiệm sau sáu tháng thử nghiệm và sai sót. Việc thực hành trả lời câu hỏi “tại sao” đã mang lại những cải tiến quan trọng về chất lượng của các sản phẩm hiện có—và giúp thúc đẩy việc tạo ra một công nghệ mới mang tính 7m tỷ lệ bóng đá mạng.

Mặc dù cáp bị hỏng mà Katakai đã kiểm tra trước đây mang dòng điện xoay chiều nhưng người ta cũng rất quan tâm đến việc truyền tải dòng điện một chiều (DC). Mỗi loại dòng điện đều có ưu điểm riêng và trong khi dòng điện xoay chiều đã được sử dụng rộng rãi do dễ dàng giảm mức điện áp để sử dụng trong gia đình thì dòng điện DC lại có những ưu điểm như truyền tải đường dài hiệu quả.

Năm 1979, cáp nguồn DC đầu tiên được sử dụng ở Nhật Bản để truyền tải đường dài là cáp 7m tỷ lệ bóng đá điện chứa đầy dầu (OF), một công nghệ 7m tỷ lệ bóng đá điện đã có lịch sử lâu dài về việc sử dụng thành công với AC. Ngành công nghiệp bắt đầu sử dụng cáp 7m tỷ lệ bóng đá điện bằng polymer có tên XLPE, mang lại hiệu suất tuyệt vời cho truyền tải AC. Tuy nhiên, việc sử dụng cáp XLPE “nguyên trạng” cho DC không phát huy hết tiềm năng hoạt động của cáp. Cuối cùng, vật liệu này đã không trở thành tiêu chuẩn cho DC, mặc dù có nhiều ưu điểm như loại bỏ nguy cơ thiệt hại về môi trường do rò rỉ dầu dưới nước và giảm nhu cầu bảo trì. Việc áp dụng rộng rãi cáp DC XLPE từng là giấc mơ chưa thành hiện thực của các kỹ sư cáp, học giả và nhà nghiên cứu vật liệu.

Năm 1985, Katakai bắt đầu nghiên cứu thử và sai để tìm ra sự thật về lý do tại sao XLPE không phải là chất 7m tỷ lệ bóng đá điện lý tưởng cho truyền tải DC như lẽ ra nó phải như vậy. Cụ thể, XLPE có cường độ đánh thủng DC thấp. Ông đã nghiên cứu một số khía cạnh của vấn đề: xác định và mô tả nguyên nhân cốt lõi, tìm kiếm vật liệu mới, thiết lập phương pháp đánh giá, phát triển các loại cáp dày và cực dài có chất lượng, v.v.

Nhờ 25 năm kiên trì và cống hiến, Katakai đã phát triển thành công cáp DC XLPE khả thi—loại cáp có thể truyền tải lớn trên khoảng 7m tỷ lệ bóng đá xa với tất cả lợi ích của công nghệ XLPE rắn so với cáp chứa đầy dầu. Năm 2012, Sumitomo Electric đã lắp đặt tuyến cáp DC XLPE mới giữa Hokkaido và đất liền Nhật Bản, lần đầu tiên đưa vào hoạt động. Nó cũng được sử dụng làm đường truyền chính ở châu Âu, kết nối Vương quốc Anh với Bỉ.

Yếu tố chính dẫn đến thành công của Katakai đến từ việc kiểm tra hai vật liệu 7m tỷ lệ bóng đá điện có đặc tính rất khác nhau: polyetylen nguyên chất và polyetylen chứa đầy. Khi Katakai bắt đầu công việc của mình, ông tin rằng polyetylen nguyên chất có tiềm năng lớn nhất và nó hoạt động tốt trong các thí nghiệm của ông. Nhưng khi ông tăng độ dày của nó lên mức thích hợp để sử dụng làm cáp truyền tải thì hiệu suất của nó giảm sút. Mặt khác, chất độn polyetylen, có vẻ ít hứa hẹn hơn, cuối cùng lại được chọn vì chất độn được trộn vào polyetylen giúp cải thiện hiệu suất 7m tỷ lệ bóng đá điện DC, bất kể cáp dày đến mức nào.

Bài học rất rõ ràng: không bao giờ loại trừ bất kỳ khả năng nào. Đối với Katakai, tìm kiếm sự thật cũng có nghĩa là theo đuổi những giải pháp không có định kiến. Con đường dẫn đến thành công có thể đẩy bạn vượt xa những giả định ban đầu.

“Tôi chuyên về kỹ thuật điện, nhưng sự thật mà tôi tìm kiếm có thể không phải lúc nào cũng tìm thấy trong lĩnh vực kỹ thuật điện,” Katakai nói. "Nếu hóa học là cần thiết, tôi sẽ học những kiến ​​thức cần thiết về hóa học. Nếu cần phải có công nghệ phân tích, tôi sẽ nghiên cứu vật lý ứng dụng. Nếu tôi cần một vật liệu 7m tỷ lệ bóng đá, tôi sẽ đến thăm nhiều nhà sản xuất vật liệu khác nhau. Để tìm kiếm sự thật, tôi tổ chức một nhóm chuyên gia trong nhiều lĩnh vực khác nhau và điều tra từ nhiều khía cạnh và nhiều góc độ khác nhau."

Sự cởi mở này đã dẫn đến những quan điểm 7m tỷ lệ bóng đá, sự hợp tác với các đồng nghiệp tài năng trong toàn ngành và học viện cũng như những khám phá bất ngờ. Cùng nhau, họ là động lực thúc đẩy sự phát triển của cáp DC XLPE. Và cuối cùng, tất cả những thành tựu này đều là bằng chứng về lợi ích thực tế của một mục tiêu đơn giản: tìm kiếm sự thật.