直流XLPE电缆开发者的构想～特殊填充剂的开发秘闻～
空间电荷这一难关
电源开发株式会社于1979年完成了连接北海道和本州的北本并网线上的首条海底电缆并投用。但当时敷设的电缆是油浸绝缘电缆，考虑到增设和更新，人们希望使用更为环保的直流XLPE电缆。与住友电工一同推进开发的是电源开发株式会社（当时）的浅野光正先生，他回顾道：“从住友电工开发团队非比寻常的毅力中，我感受到了‘坚决干到底’的热忱。”
“最大的难关是‘如何抑制空间电荷’。电荷是一种无形的、物体所带的电量。而施加直流电压时，绝缘体中积聚的电荷便是空间电荷。由于空间电荷的存在，绝缘体无法充分发挥性能，输电系统被雷击时存在绝缘击穿*的风险。无法将XLPE电缆运用于直流电的最主要原因便是这一点。为消除空间电荷而进行各种尝试的过程中，住友电工提出了‘即便电荷存在，若电荷能均匀地散布于绝缘体中，或许就能避免绝缘击穿’这一崭新的思路。于是，大家开始尝试在作为绝缘材料的交联聚乙烯中混入填充剂的方法。”（浅野先生）
果不其然，大家反复试错后开发出了特殊填充剂，添加该填充剂后，终于成功抑制住了空间电荷。从以250kV为目标的阶段1（1988至1995年），到以500kV为目标的阶段2（1993年至2001年），大家不断推进研发，达成了所有目标。
正当此时，最初敷设于北本并网线的电缆出现了老旧化。针对替换需求，住友电工终于在2012年实现了“直流XLPE电缆”在全球的首次实际应用。
“在实际工作中，我们必须制造出超长电缆。与试制时不同，实际制造中很难确保质量均一性。两家公司围绕必要的质量管理与制造工序开展了讨论，这一点非常关键。”（浅野先生）
浅野先生还提及了敷设工程中给他留下深刻印象的场景。
“海底电缆和陆地电缆是由人手连接在一起的。假如发生电缆事故，那多半就是这个连接部位。虽然这道工序需要如此之高的技术实力，但住友电工的各位作业人员在技能和工程管理方面都非常可靠。”（浅野先生）
凭借坚韧不拔地追求顶尖规格的开发工程师、制造现场极其严格的质量管理、彻底运用其质量的细致工程、以及用高水准完成所有作业的热忱，住友电工的综合实力结出了硕果，项目终于完工。
*施加于绝缘体的电场强度超过特定数值时，绝缘体就会出现电击穿，电阻急剧下降，产生巨大电流
迎来逆转的构想：“混入填充剂”
有一位毕生在研究岗位上与直流XLPE电缆共同前进的传奇人物，他就是隶属于电线・能源事业本部的片贝昭史。从1980年代入职至今，他一直埋首于直流XLPE电缆研发。
“直流XLPE电缆的研发一直进展不顺。即便如此，人们对可实现大容量输电的环保电缆的实际应用寄予厚望，其研发从未停步。”（片贝）
片贝刚开始研究直流电缆时，业界正如火如荼地开发交流500kV XLPE电缆。其关键所在的绝缘材料XLPE（交联聚乙烯），是一种通过改变交联分子结构的方法、来大幅改善聚乙烯在高温下软化问题的材料。
“为将XLPE改良成可应对更高电压的绝缘材料，研发现场要求做到‘不能引入缺陷、不能形成缺陷、不能存在缺陷’，理想状态是‘不混入添加剂’、无限接近纯粹聚乙烯。”（片贝）
人们认为直流输电电缆的绝缘体也适用这样的观点。但在交流输电电缆中，前所未有的新问题成了拦路虎。由于前文提到的空间电荷积聚等原因，以往的XLPE对于直流电压只能获得远低于预期的绝缘击穿强度。也就是说，基于纯粹聚乙烯的交流XLPE电缆无法直接用于直流电。此时，片贝转换思维，想到了“混入填充剂”这个方法。填充剂成了突破口。为应对高电压，他对填充剂成分逐一进行细致整理，终于得出了可解决问题的成分与配比。进一步推进精细化、高纯度化与高分散化作业后，他终于研发出了特殊填充剂。将其均匀散布于XLPE中，最终制成了具有出色直流绝缘特性的材料。这便是现在住友电工高压直流输电电缆基础所在的独特XLPE。这正是质疑常识、耐心探寻真相所得出的成果。
片贝感慨道：“大学恩师曾鼓励我‘探寻真相’，我所能做的就是真诚地实践这份教诲。”进入21世纪后，该成果得到广泛好评，住友电工还就该成果与大学形成了联合体，不断推进产品化准备工作。但没有一个项目被选中采用，实际应用不得不等待一段时间。转折点出现于2010年代。由于2011年的东日本大地震，电力公司之间互通电力的必要性逐渐凸显。仿佛是在响应这样的需求，2012年北本并网线上的直流XLPE电缆开始投用。现在，片贝作为住友电工研究员在培养新人方面倾注心力，但他从事开发的意志也一如既往步履不停。
“虽然全世界都在不断扩充并网线，但从现状来说，还远远不足。”（片贝）
在日本国内，作为清洁能源战略，政府发表了新一代输电网构建计划，致力于将海上风力等可再生能源电力从北海道输送至东北和东京等地。在不断推进电力自由化的欧洲，人们已率先构建起名为“超级电网”的跨国输电网，再加上引入可再生能源的举措，跨国并网线的构建已是东风快马。国家和地区为实现碳中和，已开始采取正式行动。片贝等住友电工技术人员所开发的“直流XLPE电缆”以日本国内外并网线项目为对象，正在加快产品供应。