Ultravisokonaponski prijenos električne energije u Kini

Ultravisokonaponski prijenos električne energije (UHV prijenos električne energije) koristi se u Kini od 2009. za prijenos i izmjenične struje (AC) i istosmjerne struje (DC) na velike udaljenosti odvajajući kineske energetske resurse i potrošače.Nastavlja se proširenje AC i DC kapaciteta kako bi se uskladila proizvodnja sa zahtjevima potrošnje uz minimiziranje gubitaka u prijenosu.Poboljšanja dekarbonizacije rezultirat će zamjenom proizvodnje niže učinkovitosti, smještene u blizini obale, modernijom visokoučinkovitom proizvodnjom s manje onečišćenja u blizini energetskih izvora.

Pozadina

Od 2004. godine potrošnja električne energije u Kini raste neviđenom brzinom zbog brzog rasta industrijskih sektora.Ozbiljna nestašica opskrbe tijekom 2005. utjecala je na rad mnogih kineskih tvrtki.Od tada Kina vrlo agresivno ulaže u opskrbu električnom energijom kako bi zadovoljila potražnju industrije i time osigurala gospodarski rast.Instalirani proizvodni kapacitet iznosio je od 443 GW na kraju 2004. do 793 GW na kraju 2008. Povećanje u ove četiri godine ekvivalentno je otprilike jednoj trećini ukupnog kapaciteta Sjedinjenih Država, ili 1,4 puta ukupnog kapaciteta Japan. Tijekom istog vremenskog razdoblja, godišnja potrošnja energije također je porasla sa 2.197 TWh na 3.426 TWh. Očekuje se da će kineska potrošnja električne energije doseći 6.800–6.900 TWh do 2018. s 4.690 TWh u 2011., s instaliranim kapacitetom koji će doseći 1416,3 GW06, GW06 u 2011., od čega je 342 GW hidroelektrana, 928 GW ugljen, 100 GW vjetar, 43 GW nuklearna i 40 GW prirodni plin. Kina je najveća svjetska država koja troši električnu energiju u 2011. godini.

Prijenos i distribucija

Na strani prijenosa i distribucije, zemlja se usredotočila na proširenje kapaciteta i smanjenje gubitaka:

1. primjena prijenosa istosmjerne struje ultravisokog napona (UHVDC) i ultravisokog napona izmjenične struje (UHVAC) na velike udaljenosti

2.ugradnja visokoučinkovitih amorfnih metalnih transformatora

UHV prijenos u cijelom svijetu

UHV prijenos i niz UHVAC krugova već su izgrađeni u različitim dijelovima svijeta.Na primjer, u bivšem SSSR-u izgrađeno je 2.362 km krugova od 1.150 kV, a u Japanu je razvijeno 427 km krugova od 1.000 kV izmjenične struje (Kita-Iwaki dalekovod).Eksperimentalne linije različitih razmjera također se nalaze u mnogim zemljama.Međutim, većina ovih vodova trenutno radi na nižem naponu zbog nedovoljne potražnje za energijom ili drugih razloga.Manje je primjera UHVDC.Iako postoji mnogo krugova od ±500 kV (ili ispod) diljem svijeta, jedini operativni krugovi iznad ovog praga su sustav za prijenos električne energije Hydro-Québeca na 735 kV AC (od 1965., dug 11 422 km 2018.) i Itaipu ± 600 kV projekt u Brazilu.U Rusiji su građevinski radovi na 2400 km dugoj bipolarnoj ±750 kV istosmjernoj liniji, HVDC Ekibastuz–Centre započeli 1978., ali nikada nisu završeni.U SAD-u je početkom 1970-ih planiran 1333 kV dalekovod od pretvaračke stanice Celilo do Hooverove brane.U tu svrhu izgrađen je kratki eksperimentalni dalekovod u blizini pretvaračke stanice Celilo, ali vod do Hooverove brane nikada nije izgrađen.

Razlozi za UHV prijenos u Kini

Odluka Kine da ide na UHV prijenos temelji se na činjenici da su energetski resursi daleko od centara opterećenja.Većina hidroenergetskih resursa nalazi se na zapadu, a ugljen na sjeverozapadu, ali velika opterećenja su na istoku i jugu.Za smanjenje gubitaka u prijenosu na razinu kojom se može upravljati, UHV prijenos je logičan izbor.Kao što je Kineska državna mrežna korporacija objavila na Međunarodnoj konferenciji o prijenosu energije UHV 2009. u Pekingu, Kina će uložiti 600 milijardi RMB (otprilike 88 milijardi USD) u UHV razvoj od sada do 2020.

Implementacija UHV mreže omogućuje izgradnju novijih, čišćih, učinkovitijih elektrana daleko od naseljenih središta.Starije elektrane uz obalu bit će povučene.Time će se smanjiti ukupna trenutna količina onečišćenja, kao i onečišćenje koje građani osjećaju unutar urbanih stanova.Korištenje velikih centralnih elektrana koje pružaju električno grijanje također manje zagađuju od pojedinačnih bojlera koji se koriste za zimsko grijanje u mnogim kućanstvima na sjeveru. UHV mreža će pomoći kineskom planu elektrifikacije i dekarbonizacije, te omogućiti integraciju obnovljive energije uklanjanjem uskog grla u prijenosu koji trenutno ograničava proširenje kapaciteta za proizvodnju vjetra i solarne energije, dok dalje razvija tržište električnih vozila velikog dometa u Kini.

UHV krugovi dovršeni ili u izgradnji

Od 2021. godine, operativni UHV krugovi su:

 

UHV vodovi u izgradnji/u pripremi su:

 

Kontroverze oko UHV-a

Postoji kontroverza oko toga je li izgradnja koju je predložila Kineska državna mrežna korporacija strategija za više monopola i borbu protiv reforme elektroenergetske mreže.

Prije Pariškog sporazuma, koji je zahtijevao postupno ukidanje ugljena, nafte i plina, bilo je prijepora oko UHV-a od 2004. godine kada je Kineska državna mrežna korporacija predložila ideju izgradnje UHV-a.Kontroverza je bila usredotočena na UHVAC, dok je ideja izgradnje UHVDC-a bila široko prihvaćena. Najviše raspravljana pitanja su četiri navedena u nastavku.

1. Pitanja sigurnosti i pouzdanosti: Izgradnjom sve više i više UHV dalekovoda, elektroenergetska mreža oko cijele zemlje sve je intenzivnije povezana.Ako se nesreća dogodi u jednoj liniji, teško je ograničiti utjecaj na malo područje.To znači da su šanse za zamračenje sve veće.Također, može biti osjetljiviji na terorizam.
   
2. Tržišni problem: Svi ostali UHV dalekovodi diljem svijeta trenutno rade na nižem naponu jer nema dovoljno potražnje. Potencijal prijenosa na velike udaljenosti zahtijeva dublje istraživanje.Iako je većina resursa ugljena na sjeverozapadu, tamo je teško izgraditi elektrane na ugljen jer im je potrebna velika količina vode, a to je oskudan resurs u sjeverozapadnoj Kini.Također, s gospodarskim razvojem u zapadnoj Kini, potražnja za električnom energijom ovih godina raste.
3. Pitanja okoliša i učinkovitosti: Neki stručnjaci tvrde da UHV linije neće uštedjeti više zemlje u usporedbi s izgradnjom dodatnih željezničkih pruga za povećani transport ugljena i lokalnu proizvodnju električne energije. Zbog problema nestašice vode, izgradnja elektrana na ugljen na zapadu je ometao.Drugo pitanje je učinkovitost prijenosa.Korištenje kombinirane topline i energije na strani korisnika energetski je učinkovitije od korištenja energije iz dalekovoda.
   
4. Ekonomsko pitanje: Ukupna investicija procjenjuje se na 270 milijardi RMB (oko 40 milijardi US$), što je puno skuplje od izgradnje nove željeznice za transport ugljena.

Kao što UHV nudi mogućnost prijenosa obnovljive energije iz udaljenih područja s velikim potencijalom za velike instalacije energije vjetra i fotonapona.SGCC spominje potencijalni kapacitet vjetroelektrane od 200 GW u regiji Xinjiang.

Sichuan D&F Electric Co., Ltd.kao vodeći proizvođač za električne izolacijske materijale, električne izolacijske strukturne dijelove, laminirane sabirnice, krute bakrene sabirnice i fleksibilne sabirnice, jedan smo od glavnih dobavljača za izolacijske dijelove i laminirane sabirnice za ove državne UHVDC projekte prijenosa.Za više informacija posjetite moju web stranicu za više informacija o proizvodima.