HVDC est le nouveau pipeline

Depuis des décennies, le monde déplace d’énormes quantités d’énergie à l’aide de tubes d’acier qui circulent sur le sol, sous terre et sous l’eau. Les États-Unis possèdent à eux seuls environ 5,000 XNUMX kilomètres de pipelines, dont la quatre années de consommation totale d'acier pour le pays qu’ils incarnent.

Aujourd’hui, bien sûr, les propriétaires et les exploitants de ces pipelines veulent qu’ils deviennent autre chose que des actifs bloqués qui seront arrachés du sol et mis au rebut pour être transformés en acier à des fins d’économie du futur, comme les mâts d’éoliennes. Ils font toutes sortes d'affirmations à ce sujet, selon lesquelles ne résiste pas à beaucoup d'examens minutieux. S’ils sont réutilisés pour déplacer l’hydrogène, ils devront déplacer beaucoup moins d'énergie pour rester en sécurité, et bien sûr, ils proviennent de champs de gaz naturel, et non de champs de panneaux solaires et d'éoliennes à côté d'une bonne source d'eau, alors d'où vient exactement cet hydrogène ?

Encore une fois, c’est un problème de paradigme et de lobbying. Le moyen le plus simple de déplacer de l’énergie sur de longues distances est de le faire passer par des électrons sur des lignes de transmission à courant continu à haute tension (HVDC). Et ce n’est pas comme si nous ne savions pas comment construire une transmission HVDC.

La technologie a été inventée en Europe, il n’est donc pas surprenant qu’elle soit largement répandue là-bas. Et il n’est pas non plus surprenant que la Chine possède la part du lion des lignes HVDC plus longues et plus puissantes. Mais comme le montre la carte, elle est présente sur tous les continents et des projets sont régulièrement annoncés.

De plus, il s’agit d’un ensemble de données incomplet à partir duquel cette visualisation est créée, car il est difficile de suivre les projets. Comme je l'ai noté récemment lorsqu'on m'a demandé s'il existait une aussi bonne carte visuelle des projets HVDC projetés que celle des efforts de CSC et d'hydrogène, ce n'est pas le cas, car contrairement à l'hydrogène dans les pipelines, il n'y a pas de lobbying mondial massif, de relations publiques, un groupe de réflexion et les efforts de l’industrie pour le promouvoir, par crainte profonde de disparaître.

Quelques projets notables méritent d’être signalés, d’autant plus qu’ils se situent dans des endroits considérés comme des îlots énergétiques qui devraient faire cavalier seul. Israël, par exemple, est modélisé comme un îlot énergétique et un réseau séparé dans le travail de Stanford sur 100 % d’énergies renouvelables d’ici 2050 dirigé par Mark Z. Jacobson. Mais la construction d’une interconnexion HVDC entre la Grèce et Israël en passant par Chypre est en cours. Il s'étend sur 1,208 2 kilomètres, principalement sous l'eau, et a une capacité bidirectionnelle de 2027 GW, et devrait être opérationnel en XNUMX.

Qu’est-ce qu’une interconnexion par rapport à une ligne de transmission ? Eh bien, cela va dans les deux sens. S’il y a un surplus à une extrémité et un déficit à l’autre, les électrons circulent par là. Si le surplus et le déficit s’inversent, alors le flux s’inverse.

L'Islande est une autre exception, se trouvant à 850 km de la pointe de l'Écosse et à 1,000 1,000 km de la Norvège, de l'autre côté de l'Atlantique Nord tumultueux. Elle se porte déjà très bien avec ses ressources géothermiques, mais une interconnexion est en préparation depuis quelques années pour lui permettre de partager le réseau énergétique européen. L'Icelink aurait une longueur supérieure à XNUMX XNUMX km et une capacité de l'ordre d'un GW.

Le Royaume-Uni, bien sûr, a déjà des travaux en cours pour amener l’énergie éolienne et solaire marocaine, renforcée par le stockage, à 3,800 XNUMX km au nord du pays à travers les eaux côtières. Le Lien X Le projet apportera 3.6 GW d’électricité garantie au Royaume-Uni 20 heures par jour, ce qui signifie qu’il fournira au réseau britannique environ autant de GWh chaque jour que la centrale nucléaire du site C de Hinkley, mais à un coût bien inférieur. Cet effort deviendra la plus longue liaison de transmission HVDC sous-marine, car elle longe le littoral pour éviter les risques et les coûts en eaux profondes, et a en fait nécessité tellement de câbles HVDC qu'elle aurait représenté à elle seule 3 à 4 ans de production des fabricants européens. Alors ils ont construit le leur Usine de fabrication de câbles HVDC dans le cadre de cette initiative et prennent dès maintenant les commandes pour la livraison en 2025 de leurs câbles HVDC en aluminium recouvert de polyéthylène réticulé.

Pour les îles politiques et/ou réelles d'Asie telles que la Corée du Sud, Singapour, l'Indonésie et les Philippines, il existe en fait des propositions concurrentes d'interconnexions HVDC entre Le super réseau asiatique HVDC de la Chine les efforts en cours et les Réseau électrique de l’Association des nations de l’Asie du Sud-Est (ASEAN), qui se dessine également.

Une proposition de câble HVDC entre l'Australie et Singapour, Sun Cable, a été détournée par le battage médiatique sur l'hydrogène, mais il est probable qu'une variante de ce câble reviendra, éventuellement connectée aux réseaux de l'ASEAN et de la Chine via les réseaux relativement proches de l'Indonésie et des Philippines.

Les connecteurs HVDC actuels du Japon entre et au sein de ses îles bloquent entièrement le pays dans cette visualisation. Les propositions chinoises de super-réseaux asiatiques incluent des interconnexions avec le Japon. Comme elle se trouve à seulement 180 km de la Corée du Sud, à 765 km de la Chine continentale et à 1,700 XNUMX km des Philippines, ces liaisons sont relativement faciles à mettre en place. Cependant, malgré la prédominance du HVDC au Japon, le Japon se concentre bêtement sur l’importation d’hydrogène et de dérivés d’Australie et de pays similaires baignés de soleil pour alimenter son économie. Cela aussi devrait passer, mais le Japon étant le Japon, il faudra probablement une décennie ou plus avant que le bon sens énergétique ne prévale.

Quelques autres liens proposés et en construction méritent d'être mentionnés dans ce contexte. Le Québec, au Canada, possède d'énormes quantités d'hydroélectricité et le plus grand parc éolien au Canada (ce que la plupart des Canadiens ne savent pas) et fournit de l'électricité propre à la Nouvelle-Angleterre et à New York via des lignes à courant alternatif à haute tension (CVC) depuis environ 1980. Deux lignes HVDC, une vers la Nouvelle-Angleterre et une vers l'État de New York, sont en cours de construction. La ligne de 545 km et 1.25 GW vers New York est en construction aujourd'hui et devrait être mise en service en 2025. Celle de la Nouvelle-Angleterre s'est heurtée à des NIMBY et était devant le tribunal cette semaine pour la remettre en marche, le jury étant convenu à l'unanimité que les objections étaient fondées. spécieuse et qu'elle pourrait aller de l'avant.

La crise énergétique de l'Europe a conduit à une forte augmentation des projets au-delà de ceux mentionnés jusqu’à présent. J'étais hier au téléphone avec Simon Ludlam, actuellement PDG de Interconnecteur MaresConnect, le troisième projet d'interconnexion HVDC Royaume-Uni-Europe qu'il a en cours. Il est difficile de savoir combien de lignes HVDC le Royaume-Uni exploite entre les parcs éoliens de la mer du Nord, reliant ses îles et le reliant à l’Europe.

Dans l’autre sens, un câble sous-marin de 1,200 6 km a été approuvé pour acheminer les énergies renouvelables depuis l’extrême est du Caucase, reliant la Géorgie à la Roumanie. Au sud, outre la liaison avec Israël, une liaison reliant la Tunisie au Maghreb à la Sicile a reçu le feu vert. Je suis engagé dans une certaine mesure dans les premiers jours d'une proposition visant à relier le Canada et l'Europe avec un ensemble transatlantique de 3 GW de 4-165 câbles, quelque chose qui semble absurde jusqu'à ce que vous réalisiez que le premier trans- Le câble atlantique pour les signaux télégraphiques a été connecté il y a XNUMX ans le long du même itinéraire de Terre-Neuve à l'Irlande.

Et dans l’autre sens, la Chine a proposé un super-réseau polaire HVDC pour relier tous les continents de l’hémisphère nord, ce qui est tout à fait réalisable techniquement, sinon politiquement. Ce serait bon marché, à environ 2 20 milliards de dollars, compte tenu des avantages. Dommage pour la politique des XNUMX prochaines années, mais la politique passe généralement.

Ces projets, notamment sous-marins, ne sont-ils pas des mégaprojets très risqués ?

Et bien non. L’ensemble de données du professeur Bent Flyvbjerg, qui compte plus de 16,000 XNUMX mégaprojets, inclut la transmission. Bien que courir sous l’eau présente un risque plus élevé que courir sur terre, il reste néanmoins moins risqué que la plupart des autres catégories en termes de dépassements de coûts et de délais. Entre autres choses, personne ne transporte quoi que ce soit sur les fonds marins sans une grande planification.

Les liens dans toutes les directions avec différents régimes éoliens, hydrauliques et solaires permettent un partage beaucoup plus large d’électricité à faible émission de carbone et entraînent une réduction des besoins de stockage dans la plupart des endroits. Le HVDC est la technologie pour ces liaisons. Les tubes d'acier transportant des molécules ne doivent pas nécessairement s'appliquer.

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• La source: https://cleantechnica.com/2023/04/21/hvdc-is-the-new-pipeline/