Transportul energiei electrice de ultra-înaltă tensiune în China

Transportul energiei electrice de ultra-înaltă tensiune (transportul energiei electrice UHV) este utilizat în China din 2009 pentru a transmite atât energie electrică în curent alternativ (CA), cât și în curent continuu (CC) pe distanțe lungi care separă resursele energetice ale Chinei de consumatori. Extinderea capacității de curent alternativ și continuu continuă pentru a adapta generarea la cerințele de consum, reducând în același timp pierderile de transport. Îmbunătățirile în materie de decarbonizare vor rezulta din înlocuirea generării de energie cu eficiență mai scăzută, situată în apropierea coastei, cu o generare mai modernă de înaltă eficiență, cu mai puțină poluare în apropierea resurselor energetice.

Fundal

Din 2004, consumul de energie electrică în China a crescut într-un ritm fără precedent datorită dezvoltării rapide a sectoarelor industriale. Deficitul grav de aprovizionare din 2005 a afectat funcționarea multor companii chineze. De atunci, China a investit foarte agresiv în furnizarea de energie electrică pentru a satisface cererea din industrie și, prin urmare, pentru a asigura creșterea economică. Capacitatea instalată de generare a crescut de la 443 GW la sfârșitul anului 2004 la 793 GW la sfârșitul anului 2008. Creșterea din acești patru ani este echivalentă cu aproximativ o treime din capacitatea totală a Statelor Unite sau de 1,4 ori capacitatea totală a Japoniei. În aceeași perioadă, consumul anual de energie a crescut, de asemenea, de la 2.197 TWh la 3.426 TWh. Consumul de energie electrică al Chinei este de așteptat să ajungă la 6.800-6.900 TWh până în 2018, de la 4.690 TWh în 2011, cu o capacitate instalată de 1.463 GW, de la 1.056 GW în 2011, din care 342 GW hidroenergie, 928 GW pe bază de cărbune, 100 GW eoliană, 43 GW nucleară și 40 GW gaze naturale. China este cea mai mare națiune consumatoare de energie electrică din lume în 2011.

Transmisie și distribuție

În ceea ce privește transportul și distribuția, țara s-a concentrat pe extinderea capacității și reducerea pierderilor prin:

1. implementarea transmisiei pe distanțe lungi de curent continuu de ultra-înaltă tensiune (UHVDC) și curent alternativ de ultra-înaltă tensiune (UHVAC)

2. instalarea de transformatoare din metal amorf de înaltă eficiență

Transmisie UHV la nivel mondial

Circuite de transmisie UHV și o serie de circuite UHVAC au fost deja construite în diferite părți ale lumii. De exemplu, 2.362 km de circuite de 1.150 kV au fost construiți în fosta URSS, iar 427 km de circuite de curent alternativ de 1.000 kV au fost dezvoltate în Japonia (linia electrică Kita-Iwaki). Linii experimentale de diferite dimensiuni se găsesc și în multe țări. Cu toate acestea, majoritatea acestor linii funcționează în prezent la tensiune mai mică din cauza cererii insuficiente de putere sau din alte motive. Există mai puține exemple de UHVDC. Deși există numeroase circuite de ±500 kV (sau mai puțin) în întreaga lume, singurele circuite operaționale peste acest prag sunt sistemul de transport al energiei electrice al Hydro-Québec la 735 kV AC (din 1965, 11.422 km lungime în 2018) și proiectul Itaipu ±600 kV din Brazilia. În Rusia, lucrările de construcție la o linie bipolară de curent continuu de ±750 kV, HVDC Ekibastuz–Centrul, cu o lungime de 2400 km, au început în 1978, dar nu au fost niciodată finalizate. În SUA, la începutul anilor 1970, a fost planificată o linie electrică de 1333 kV de la Stația de Convertor Celilo până la Barajul Hoover. În acest scop, a fost construită o linie electrică experimentală scurtă lângă Stația de Convertor Celilo, dar linia către Barajul Hoover nu a fost niciodată construită.

Motivele transmiterii UHV în China

Decizia Chinei de a opta pentru transportul energiei ultra-alte (UHV) se bazează pe faptul că resursele energetice sunt departe de centrele de încărcare. Majoritatea resurselor hidroenergetice se află în vest, iar cărbunele în nord-vest, însă încărcăturile uriașe se află în est și sud. Pentru a reduce pierderile de transport la un nivel gestionabil, transportul UHV este o alegere logică. Așa cum a anunțat Corporația de Rețea de Stat din China la Conferința Internațională privind Transportul Energiei UHV din 2009, desfășurată la Beijing, China va investi 600 de miliarde RMB (aproximativ 88 de miliarde USD) în dezvoltarea UHV de acum până în 2020.

Implementarea rețelei UHV permite construirea unor centrale electrice mai noi, mai curate și mai eficiente, departe de centrele populate. Centralele electrice mai vechi de-a lungul coastei vor fi retrase. Acest lucru va reduce cantitatea totală actuală de poluare, precum și poluarea resimțită de cetățeni în locuințele urbane. Utilizarea centralelor electrice mari care furnizează încălzire electrică este, de asemenea, mai puțin poluantă decât cazanele individuale utilizate pentru încălzirea pe timp de iarnă în multe gospodării din nord. Rețeaua UHV va ajuta planul Chinei de electrificare și decarbonizare și va permite integrarea energiei regenerabile prin eliminarea blocajului de transmisie care limitează în prezent extinderea capacității de generare a energiei eoliene și solare, dezvoltând în același timp piața vehiculelor electrice cu rază lungă de acțiune în China.

Circuite UHV finalizate sau în construcție

Începând cu 2021, circuitele UHV operaționale sunt:

 

Liniile UHV aflate în construcție/în pregătire sunt:

 

Controversă asupra UHV

Există controverse cu privire la faptul dacă construcția propusă de State Grid Corporation of China este o strategie de a deveni mai monopolistă și de a lupta împotriva reformei rețelei electrice.

Înainte de Acordul de la Paris, care a impus eliminarea treptată a cărbunelui, petrolului și gazelor, a existat controversă privind UHV încă din 2004, când Corporația de Rețea de Stat din China a propus ideea construirii UHV. Controversa s-a concentrat pe UHVAC, în timp ce ideea construirii UHVDC a fost larg acceptată. Cele mai dezbătute probleme sunt cele patru enumerate mai jos.

1. Probleme de securitate și fiabilitate: Odată cu construirea tot mai multor linii de transport UHV, rețeaua electrică din întreaga țară este conectată din ce în ce mai intens. Dacă se produce un accident pe o linie, este dificil să se limiteze influența la o zonă mică. Aceasta înseamnă că șansele unei pene de curent sunt din ce în ce mai mari. De asemenea, zona poate fi mai vulnerabilă la terorism.
   
2. Problemă de piață: Toate celelalte linii de transport UHV din lume funcționează în prezent la o tensiune mai mică, deoarece nu există suficientă cerere. Potențialul transportului pe distanțe lungi necesită cercetări mai aprofundate. Deși majoritatea resurselor de cărbune se află în nord-vest, este dificil să se construiască centrale electrice pe cărbune acolo, deoarece acestea au nevoie de o cantitate mare de apă, iar aceasta este o resursă rară în nord-vestul Chinei. De asemenea, odată cu dezvoltarea economică din vestul Chinei, cererea de electricitate a crescut vertiginos în ultimii ani.
3. Probleme de mediu și eficiență: Unii experți susțin că liniile UHV nu vor economisi mai mult teren în comparație cu construirea de căi ferate suplimentare pentru creșterea transportului cărbunelui și a generării locale de energie. Din cauza problemei deficitului de apă, construcția de centrale electrice pe cărbune în vest este împiedicată. O altă problemă este eficiența transmisiei. Utilizarea cogenerarii la capătul utilizatorului este mai eficientă din punct de vedere energetic decât utilizarea energiei de la liniile de transport pe distanțe lungi.
   
4. Problemă economică: Investiția totală este estimată la 270 de miliarde RMB (aproximativ 40 de miliarde USD), ceea ce este mult mai scump decât construirea unei noi căi ferate pentru transportul cărbunelui.

Întrucât UHV oferă oportunitatea de a transfera energie regenerabilă din zone îndepărtate, cu un potențial semnificativ pentru instalații mari de energie eoliană și fotovoltaică, SGCC menționează o capacitate potențială de 200 GW pentru energia eoliană în regiunea Xinjiang.

Sichuan D&F Electric Co., Ltd.În calitate de producător principal de materiale de izolație electrică, piese structurale de izolație electrică, bare colectoare laminate, bare colectoare rigide din cupru și bare colectoare flexibile, suntem unul dintre principalii furnizori de piese de izolație și bare colectoare laminate pentru aceste proiecte de transmisie UHVDC de stat. Pentru mai multe informații, vă rugăm să vizitați site-ul meu web pentru mai multe informații despre produse.