Μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας εξαιρετικά υψηλής τάσης στην Κίνα

Η μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας εξαιρετικά υψηλής τάσης (μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας UHV) έχει χρησιμοποιηθεί στην Κίνα από το 2009 για να μεταδώσει ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) και άμεσο ρεύμα (DC) σε μεγάλες αποστάσεις που διαχωρίζουν τους ενεργειακούς πόρους και τους καταναλωτές της Κίνας. Η επέκταση τόσο της χωρητικότητας AC όσο και της DC συνεχίζεται προκειμένου να ταιριάξει η παραγωγή με τις απαιτήσεις κατανάλωσης, ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα τις απώλειες μετάδοσης. Οι βελτιώσεις αποκομιδής θα προκύψουν από την αντικατάσταση της παραγωγής χαμηλότερης απόδοσης, που βρίσκονται κοντά στην ακτή, από πιο σύγχρονη παραγωγή υψηλής απόδοσης με λιγότερη ρύπανση κοντά στους ενεργειακούς πόρους.

Φόντο

Από το 2004, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στην Κίνα αυξάνεται με πρωτοφανή ρυθμό λόγω της ταχείας ανάπτυξης των βιομηχανικών τομέων. Η σοβαρή έλλειψη εφοδιασμού κατά τη διάρκεια του 2005 είχε επηρεάσει τη λειτουργία πολλών κινεζικών εταιρειών. Από τότε, η Κίνα έχει επενδύσει πολύ επιθετικά στην παροχή ηλεκτρικού ρεύματος προκειμένου να εκπληρώσει τη ζήτηση από βιομηχανίες και ως εκ τούτου να εξασφαλίσει την οικονομική ανάπτυξη. Η εγκατεστημένη χωρητικότητα παραγωγής έχει διατεθεί από 443 GW στα τέλη του 2004 σε 793 GW στα τέλη του 2008. 6.800-6.900 TWH έως το 2018 από 4.690 TWH το 2011, με εγκατεστημένη χωρητικότητα να φτάνει τα 1.463 GW από 1.056 GW το 2011, εκ των οποίων 342 GW είναι υδροηλεκτρική ενέργεια, 928 GW άνθρακα, 100 GW Wind, 43GW πυρηνικό και 40GW φυσικό αέριο.

Μετάδοση και διανομή

Από την πλευρά της μετάδοσης και της διανομής, η χώρα επικεντρώθηκε στην επέκταση της χωρητικότητας και στη μείωση των ζημιών από:

1. Ανάπτυξη άμεσης ρεύματος Ultra-High-High-High-High-High-Traw

2. Εγκατάσταση μετασχηματιστών άμορφων μετάλλων υψηλής απόδοσης

Μετάδοση UHV παγκοσμίως

Η μετάδοση UHV και μια σειρά κυκλωμάτων UHVAC έχουν ήδη κατασκευαστεί σε διάφορα μέρη του κόσμου. Για παράδειγμα, κατασκευάστηκαν 2,362 χιλιόμετρα κυκλωμάτων 1,150 kV στην πρώην ΕΣΣΔ και έχουν αναπτυχθεί 427 χλμ. Κυκλωμάτων AC 1,000 KV στην Ιαπωνία (Kita-Iwaki Powerline). Πειραματικές γραμμές διαφόρων κλιμάκων βρίσκονται επίσης σε πολλές χώρες. Ωστόσο, οι περισσότερες από αυτές τις γραμμές λειτουργούν επί του παρόντος σε χαμηλότερη τάση λόγω ανεπαρκούς ζήτησης ισχύος ή άλλων λόγων. Υπάρχουν λιγότερα παραδείγματα UHVDC. Παρόλο που υπάρχουν πολλά κυκλώματα ± 500 kV (ή κάτω) σε όλο τον κόσμο, τα μόνα λειτουργικά κυκλώματα πάνω από αυτό το κατώφλι είναι το σύστημα μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας του Hydro-Québec στα 735 KV AC (από το 1965, 11 422 χλμ. Στη Ρωσία, οι κατασκευαστικές εργασίες σε διπολική γραμμή 2400 χιλιομέτρων ± 750 kV DC, το HVDC Ekibastuz -Centre ξεκίνησε το 1978, αλλά δεν τελείωσε ποτέ. Στις ΗΠΑ στις αρχές της δεκαετίας του 1970 σχεδιάστηκε ένα powerline 1333 kV από το σταθμό μετατροπέα Celilo στο Hoover Dam. Για το σκοπό αυτό χτίστηκε ένα σύντομο πειραματικό powerline κοντά στο σταθμό μετατροπέα Celilo, αλλά η γραμμή για το φράγμα Hoover δεν χτίστηκε ποτέ.

Λόγοι για τη μετάδοση UHV στην Κίνα

Η απόφαση της Κίνας να πάει για τη μετάδοση UHV βασίζεται στο γεγονός ότι οι ενεργειακοί πόροι απέχουν πολύ από τα κέντρα φορτίου. Η πλειοψηφία των υδροηλεκτρικών πόρων βρίσκονται στη Δύση και ο άνθρακας βρίσκεται στα βορειοδυτικά, αλλά τα τεράστια φορτία βρίσκονται στα ανατολικά και νότια. Για να μειωθούν οι απώλειες μετάδοσης σε ένα διαχειρίσιμο επίπεδο, η μετάδοση UHV είναι μια λογική επιλογή. Καθώς η κρατική εταιρεία Grid Corporation της Κίνας ανακοίνωσε στο Διεθνές Συνέδριο του 2009 για τη μετάδοση ισχύος UHV στο Πεκίνο, η Κίνα θα επενδύσει 600 δισεκατομμύρια RMB (περίπου 88 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ) σε ανάπτυξη UHV από τώρα έως το 2020.

Η εφαρμογή του πλέγματος UHV επιτρέπει την κατασκευή νεότερων, καθαρότερων, πιο αποτελεσματικών μονάδων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μακριά από τα πληθυσμιακά κέντρα. Οι παλαιότερες μονάδες ηλεκτροπαραγωγής κατά μήκος της ακτής θα αποσυρθούν. Αυτό θα μειώσει το συνολικό σημερινό ποσό της ρύπανσης, καθώς και τη ρύπανση που αισθάνονται οι πολίτες στις αστικές κατοικίες. Η χρήση μεγάλων κεντρικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής που παρέχουν ηλεκτρική θέρμανση είναι επίσης λιγότερο ρυπογόνια από τους μεμονωμένους λέβητες που χρησιμοποιούνται για τη χειμερινή θέρμανση σε πολλά βόρεια νοικοκυριά. Το δίκτυο UHV θα βοηθήσει την περαιτέρω ανάπτυξη της αγοράς για την αγορά και την ενσωμάτωση της ανανεώσιμης ενέργειας με την ανάπτυξη των ηλεκτρικών οχημάτων που περιορίζουν τα ηλεκτρικά οχήματα.

Τα κυκλώματα UHV ολοκληρώθηκαν ή υπό κατασκευή

Από το 2021, τα λειτουργικά κυκλώματα UHV είναι:

 

Οι γραμμές UHV UNDERICATION/Προετοιμασία είναι:

 

Διαμάχη για το UHV

Υπάρχει διαμάχη σχετικά με το αν η κατασκευή που προτείνεται από την State Grid Corporation της Κίνας είναι μια στρατηγική για να είναι πιο μονοπωλιακή και να αγωνιστεί κατά της μεταρρύθμισης του δικτύου.

Πριν από τη συμφωνία του Παρισιού, η οποία κατέστησε αναγκαία τη σταδιακή κατάργηση του άνθρακα, του πετρελαίου και του φυσικού αερίου, υπήρξε διαμάχη για το UHV από το 2004, όταν η κρατική εταιρεία Grid Corporation της Κίνας πρότεινε την ιδέα της κατασκευής UHV. Η διαμάχη έχει επικεντρωθεί στο UHVAC, ενώ η ιδέα της οικοδόμησης του UHVDC έχει γίνει ευρέως αποδεκτή. Τα πιο συζητημένα ζητήματα είναι τα τέσσερα που αναφέρονται παρακάτω.

1. Ζητήματα ασφάλειας και αξιοπιστίας: Με την κατασκευή όλο και περισσότερων γραμμών μεταφοράς UHV, το ηλεκτρικό δίκτυο γύρω από ολόκληρο το έθνος συνδέεται όλο και πιο εντατικά. Εάν συμβεί ατύχημα σε μία γραμμή, είναι δύσκολο να περιοριστεί η επιρροή σε μια μικρή περιοχή. Αυτό σημαίνει ότι οι πιθανότητες ενός συσκότισης αυξάνονται. Επίσης, μπορεί να είναι πιο ευάλωτη στην τρομοκρατία.
   
2. Τέλος της αγοράς: Όλες οι άλλες γραμμές μεταφοράς UHV σε όλο τον κόσμο λειτουργούν επί του παρόντος σε χαμηλότερη τάση, επειδή δεν υπάρχει αρκετή ζήτηση. Το δυναμικό της μετάδοσης μεγάλων αποστάσεων χρειάζεται πιο σε βάθος έρευνα. Παρόλο που η πλειονότητα των πόρων άνθρακα βρίσκονται στα βορειοδυτικά, είναι δύσκολο να οικοδομηθούν οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής άνθρακα εκεί επειδή χρειάζονται μεγάλη ποσότητα νερού και αυτό είναι ένας σπάνιος πόρος στη βορειοδυτική Κίνα. Και επίσης με την οικονομική ανάπτυξη στη Δυτική Κίνα, η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια έχει αναπτύξει αυτά τα χρόνια.
3. Ζητήματα περιβαλλοντικών και αποδοτικότητας: Μερικοί εμπειρογνώμονες υποστηρίζουν ότι οι γραμμές UHV δεν θα εξοικονομήσουν περισσότερη γη σε σύγκριση με την οικοδόμηση επιπλέον σιδηροδρόμων για αυξημένη μεταφορά άνθρακα και την τοπική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένα άλλο ζήτημα είναι η απόδοση μετάδοσης. Η χρήση συνδυασμένης θερμότητας και ισχύος στο άκρο του χρήστη είναι πιο ενεργειακά αποδοτική από τη χρήση ισχύος από γραμμές μεταφοράς μεγάλων αποστάσεων.
   
4. Οικονομικό ζήτημα: Η συνολική επένδυση εκτιμάται ότι είναι 270 δισεκατομμύρια RMB (περίπου 40 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ), το οποίο είναι πολύ πιο ακριβό από την οικοδόμηση ενός νέου σιδηρόδρομου για μεταφορές άνθρακα.

Καθώς η UHV προσφέρει την ευκαιρία να μεταφέρει τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας από απομακρυσμένες περιοχές με πολλές δυνατότητες για μεγάλες εγκαταστάσεις αιολικής ενέργειας και φωτοβολταϊκών. Το SGCC αναφέρει μια πιθανή ικανότητα για αιολική ενέργεια 200 GW στην περιοχή Xinjiang.

Sichuan D & F Electric Co., Ltd.Ως κορυφαίος κατασκευαστής ηλεκτρικών υλικών μόνωσης, δομικά μέρη ηλεκτρικής μόνωσης, ελασματοποιημένη ράβδος λεωφορείου, άκαμπτη ράβδος χαλκού και εύκαμπτο λεωφορείο, είμαστε ένας από τους κύριους προμηθευτές για τα τμήματα μόνωσης και τις ελασματοποιημένες ράβδους των λεωφορείων για αυτά τα έργα μετάδοσης UHVDC. Για περισσότερες πληροφορίες, επισκεφτείτε τον ιστότοπό μου για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα προϊόντα.