HVDC — новый трубопровод

На протяжении десятилетий мир перемещал огромное количество энергии с помощью стальных труб, проходящих по земле, под землей и под водой. Только в США имеется около 5,000 километров трубопроводов, протяженность которых составляет около общее потребление стали за четыре года для страны, воплощенной в них.

Теперь, конечно, владельцы и операторы этих трубопроводов хотят, чтобы они стали чем-то иным, а не заброшенными активами, которые будут вырваны из-под земли и сданы на металлолом для целей экономики будущего, таких как мачты ветряных турбин. Они делают всевозможные заявления, связанные с этим, что не выдерживать пристального внимания. Если их повторно использовать для перемещения водорода, им придется двигайте гораздо меньше энергии, чтобы оставаться в безопасностиИ, конечно, они происходят из месторождений природного газа, а не из полей солнечных батарей и ветряных турбин рядом с хорошим источником воды, так откуда же именно берется этот водород?

Опять же, это проблема парадигмы и лоббирования. Самый простой способ перемещения энергии на большие расстояния — это передача энергии по линиям передачи высокого напряжения постоянного тока (HVDC). И дело не в том, что мы не знаем, как построить передачу HVDC.

Технология была изобретена в Европе, поэтому неудивительно, что там ее очень много. И неудивительно, что в Китае имеется львиная доля более длинных и мощных линий постоянного тока высокого напряжения. Но, как показывает карта, он присутствует на всех континентах, и о проектах объявляют регулярно.

При этом это неполный набор данных, на основе которого создается визуализация, так как сложно успевать за проектами. Как я недавно отметил, когда меня спросили, существует ли такая же хорошая визуальная карта прогнозируемых проектов HVDC, как для CCS и проектов по водороду, ее нет, потому что, в отличие от водорода в трубопроводах, здесь нет масштабного глобального лоббирования, пиара и т. д. аналитический центр и усилия отрасли, продвигающие его из-за глубокого страха вымирания.

Стоит упомянуть несколько примечательных проектов, особенно потому, что они осуществляются в местах, которые считались энергетическими островами, и им пришлось бы действовать в одиночку. Израиль, например, моделируется как энергетический остров и отдельная энергосистема в Стэнфордской работе «100% возобновляемые источники энергии к 2050 году», которую возглавляет Марк З. Джейкобсон. Однако ведется строительство межсетевой линии HVDC из Греции через Кипр в Израиль. Его длина составляет 1,208 километров, в основном под водой, двухсторонняя мощность составляет 2 ГВт, и ожидается, что он будет введен в эксплуатацию в 2027 году.

Что такое межсоединитель и линия передачи? Ну, это идет в обе стороны. Если на одном конце имеется избыток, а на другом — дефицит, электроны движутся в этом направлении. Если профицит и дефицит меняются местами, то поток меняется на противоположное.

Исландия является еще одним исключением: она находится в 850 км от оконечности Шотландии и в 1,000 км от Норвегии через бурную Северную Атлантику. Она уже очень хорошо справляется со своими геотермальными ресурсами, но уже несколько лет в разработке находится межсетевое соединение, которое позволит ей участвовать в европейской энергетической сети. Длина трубопровода Icelink составит более 1,000 км, а мощность составит около ГВт.

Великобритания, конечно, уже ведет работу по доставке марокканской ветровой и солнечной энергии, укрепленной за счет хранения, на 3,800 км к северу через прибрежные воды в страну. Ссылка Проект будет поставлять в Великобританию 3.6 ГВт гарантированной электроэнергии 20 часов в день, то есть каждый день он будет поставлять в сеть Великобритании примерно столько же ГВтч, сколько и атомная электростанция Хинкли Site C, но с гораздо меньшими затратами. Этот проект станет самой длинной подводной линией передачи постоянного тока, поскольку он проходит вдоль береговой линии, чтобы избежать рисков и затрат на глубоководье, и фактически требует такого количества кабеля HVDC, что сам по себе он представлял бы собой 3-4 года выпуска продукции европейских производителей. Поэтому они построили свои собственные Завод по производству кабеля HVDC в рамках этой инициативы и сейчас принимают заказы на поставку в 2025 году своих алюминиевых кабелей HVDC с покрытием из сшитого полиэтилена.

Для политических и/или реальных островов Азии, таких как Южная Корея, Сингапур, Индонезия и Филиппины, фактически существуют конкурирующие предложения по межсетевым соединениям HVDC между Азиатская суперсеть HVDC Китая предпринимаемые усилия и Энергосистема Ассоциации государств Юго-Восточной Азии (АСЕАН), который также формируется.

Предложение о прокладке кабеля HVDC из Австралии в Сингапур, Sun Cable, было перехвачено ажиотажем по водороду, но есть вероятность, что его вариант вернется, возможно, подключившись к сетям АСЕАН и Китая через относительно близкие Индонезию и Филиппины.

Нынешние соединители HVDC Японии между островами и внутри них полностью блокируют страну на этой визуализации. Предложения Китая по суперсетям в Азии включают в себя межсетевые соединения с Японией. Поскольку расстояние до Южной Кореи составляет всего 180 км, до материкового Китая — 765 км, а до Филиппин — 1,700 км, установить эти связи сравнительно легко. Однако, несмотря на преобладание HVDC в Японии, она по глупости сосредоточилась на импорте водорода и его производных из Австралии и подобных залитых солнцем мест, чтобы обеспечить энергией свою экономику. Это тоже пройдет, но Японии, будучи Японией, вероятно, потребуется еще десятилетие или больше, прежде чем энергетическое здравомыслие возобладает.

В этом контексте стоит упомянуть еще несколько предлагаемых и находящихся в стадии строительства ссылок. Канадский Квебек располагает огромным количеством гидроэлектроэнергии и крупнейшей ветряной электростанцией в Канаде (о чем большинство канадцев не знает) и примерно с 1980 года снабжает Новую Англию и Нью-Йорк экологически чистой электроэнергией по линиям переменного тока высокого напряжения (HVAC). вводятся в эксплуатацию две линии высокого напряжения постоянного тока: одна в Новую Англию и одна в штат Нью-Йорк. Линия длиной 545 км и мощностью 1.25 ГВт до Нью-Йорка сегодня строится и, как ожидается, будет введена в эксплуатацию в 2025 году. Линия Новой Англии столкнулась с NIMBY и на этой неделе предстала перед судом, чтобы возобновить ее работу, при этом присяжные единогласно согласились с тем, что возражения были благовидным и что это может продолжаться.

Энергетический кризис Европы привело к значительному увеличению количества проектов, помимо упомянутых до сих пор. Вчера я разговаривал с Саймоном Лудлэмом, нынешним генеральным директором Соединитель MaresConnect, третий проект межсетевого соединения HVDC между Великобританией и Европой, который он реализует. Трудно отследить, сколько линий высокого напряжения постоянного тока эксплуатируется в Великобритании между ветряными электростанциями Северного моря, соединяющими ее острова и соединяющими ее с Европой.

В другом направлении был дан зеленый свет подводному кабелю длиной 1,200 км, который будет поставлять возобновляемую энергию с Дальнего Востока на Кавказе, связывая Грузию с Румынией. На юге, помимо линии с Израилем, был одобрен путь из Туниса в Магрибе на Сицилию. Я в некоторой степени занимаюсь первыми днями предложения соединить Канаду и Европу с помощью трансатлантической сети из 6-3 кабелей мощностью 4 ГВт, что звучит абсурдно, пока вы не осознаете, что первая подводная транс- Атлантический кабель для телеграфных сигналов был проложен 165 лет назад практически по тому же маршруту от Ньюфаундленда до Ирландии.

А в другом, другом направлении Китай предложил полярную суперсеть высокого напряжения постоянного тока, чтобы соединить все континенты северного полушария, что вполне осуществимо с технической точки зрения, если не с политической. Учитывая выгоды, это будет дешево — около 2 триллионов долларов. Жаль политики на ближайшие 20 лет, но политика обычно проходит.

Не являются ли эти проекты, особенно подводные, глубоко рискованными мегапроектами?

Ну нет. Набор данных профессора Бента Флюбьерга, содержащий более 16,000 XNUMX мегапроектов, включает передачу. Хотя бег под водой представляет собой более высокий риск, чем бег по суше, он все же меньший риск, чем большинство других категорий, с точки зрения затрат и превышения графика. Помимо прочего, никто ничего не запускает на морском дне без тщательного планирования.

Связь во всех направлениях с различными ветровыми, водными и солнечными режимами обеспечивает значительно более широкое совместное использование низкоуглеродной электроэнергии и приводит к снижению требований к хранению в большинстве мест. HVDC — это технология для этих каналов. Нет необходимости применять стальные трубки, несущие молекулы.

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• Платоблокчейн. Интеллект метавселенной Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• Чеканка будущего с Эдриенн Эшли. Доступ здесь.
• Источник: https://cleantechnica.com/2023/04/21/hvdc-is-the-new-pipeline/