Электр энергиясын берүүнүн келечеги түз токтун жардамы менен болобу? Дүйнөлүк архипелаг жана анын тармагы
Бүгүнкү күндө көпчүлүк жогорку чыңалуудагы электр линиялары өзгөрмө токтун негизинде түзүлөт. Бирок калктуу конуштардан жана өнөр жай керектөөчүлөрүнөн алыс жайгашкан энергиянын жаңы булактарын, күн жана шамал электр станцияларын өнүктүрүү электр өткөрүүчү тармактарды, кээде ал тургай континенталдык масштабда да талап кылат. Бул жерде, белгилүү болгондой, HVDC HVAC караганда жакшыраак.
жогорку вольттуу DC линиясы (Жогорку чыңалуудагы түз токтун кыскасы) HVAC (жогорку чыңалуудагы альтернативдик ток үчүн кыска) караганда чоң көлөмдөгү энергияны көтөрүү жөндөмүнө ээ. алыс аралыктар. Балким, бир кыйла маанилүү аргумент узак аралыктар боюнча мындай чечим төмөнкү наркы болуп саналат. Бул үчүн абдан пайдалуу экенин билдирет узак аралыктарга электр энергиясы менен камсыз кылуу аралдарды материкке жана ал тургай ар башка континенттерди бири-бирине туташтырган кайра жаралуучу энергия булактарынан.
HVAC линиясы зор мунараларды жана тартуучу линияларды курууну талап кылат. Бул көбүнчө жергиликтүү тургундардын нааразычылыгын жаратат. HVDC жер астына каалаган узак аралыкка салынышы мүмкүн, чоң энергия жоготуу коркунучу жокжашыруун AC тармактары сыяктуу. Бул бир аз кымбатыраак чечим, бирок бул берүү тармактары туш болгон көптөгөн көйгөйлөрдөн качуунун жолу. Албетте, берүү үчүн DC бийик мамылары менен колдонуудагы жана социалдык жактан алгылыктуу электр өткөргүч линиялары ылайыкташтырылышы мүмкүн. Бул ошол эле линиялар аркылуу көбүрөөк энергия жөнөтө аласыз дегенди билдирет.
Энергетиктерге жакшы белгилүү болгон өзгөрмө токтун электр энергиясын өткөрүүдө көптөгөн көйгөйлөр бар. Алардын арасында, башкалардын арасында электромагниттик талаалардын пайда болушуНатыйжада линиялар жерден бийик жана бири-биринен алыс жайгашкан. Ошондой эле топурактагы жана суу чөйрөсүндө жылуулук жоготуулары жана башка көптөгөн кыйынчылыктар бар, алар убакыттын өтүшү менен күрөшүүгө үйрөнүшкөн, бирок энергетикалык экономикага оорчулук келтире беришет. AC тармактары көптөгөн инженердик компромисстерди талап кылат, бирок AC колдонуу, албетте, өткөрүү үчүн үнөмдүү. алыскы электр энергиясыошондуктан көпчүлүк учурларда бул чечилгис көйгөйлөр эмес. Бирок, бул сиз жакшыраак чечимди колдоно албайсыз дегенди билдирбейт.
Дүйнөлүк энергетикалык тармак болобу?
1954-жылы ABB Швециянын материги менен аралдын ортосунда 96 км бийик чыңалуудагы туруктуу ток өткөргүч линиясын курган (1). Тартуу кандай эки эселенген чыңалууну алууга мүмкүндүк берет иштер кандай өзгөрмө ток. Жер астындагы жана суу астындагы туруктуу туруктуу линиялар аба линияларына салыштырмалуу өткөргүчтүн эффективдүүлүгүн жоготпойт. Түз ток башка өткөргүчтөргө, жерге же сууга таасир эте турган электромагниттик талааны жаратпайт. Өткөргүчтөрдүн калыңдыгы каалагандай болушу мүмкүн, анткени түз ток өткөргүчтүн үстүнөн агып кетпейт. DC жыштыгы жок, андыктан ар кандай жыштыктагы эки тармакты туташтыруу жана аларды кайра ACга айландыруу оңой.
Бирок D.C. ал дагы эле, жок эле дегенде, жакынкы убакка чейин дүйнөнү басып алуу үчүн аны сактап калган эки чектөөлөр бар. Биринчиден, чыңалуу өзгөрткүчтөрү жөнөкөй физикалык AC өзгөрткүчтөрүнө караганда алда канча кымбат болгон. Бирок туруктуу ток трансформаторлорунун (2) баасы тездик менен арзандап жатат. Чыгымдардын төмөндөшүнө энергияга багытталган кабыл алгычтар тарабында түз токту колдонгон аппараттардын саны көбөйүп жаткандыгы да таасирин тийгизүүдө.
2. Siemens туруктуу ток трансформатору
Экинчи маселе ошол жогорку вольттуу туруктуу токтун өчүргүчтөрү (сактандыргычтар) натыйжасыз болгон. Автоматтык өчүргүчтөр - бул электр системаларын ашыкча жүктөөдөн коргоочу компоненттер. DC механикалык өчүргүчтөр алар өтө жай болгон. Башка жагынан алганда, электрондук өчүргүчтөр бир топ ылдам болсо да, алардын ишке кириши 30 пайызга чейин чоңдор менен байланышкан. күч жоготуу. Муну жеңүү кыйын болду, бирок жакында гибриддик өчүргүчтөрдүн жаңы мууну менен жетишилди.
Эгерде акыркы кабарларга ишенсек, биз HVDC чечимдерин кыйнаган техникалык кыйынчылыктарды жеңүү жолундабыз. Ошентип, талашсыз пайдаларга өтүүгө убакыт жетти. Талдоо көрсөткөндөй, белгилүү бир аралыкта, деп аталган кесип өткөндөн кийин.баланс чекити” (болжол менен 600-800 км), HVDC альтернативасы, анын баштапкы чыгымдары AC орнотууларды баштоого кеткен чыгымдардан жогору болсо да, ар дайым жалпы өткөрүү түйүнүнүн чыгымдарын азайтат. Суу астындагы кабелдер үчүн зыян тартпаган аралык аба линияларына (50) караганда бир топ кыска (адатта 3 кмге жакын).
3. HVAC жана HVDC ортосундагы электр энергиясын берүүнүн инвестициясын жана баасын салыштырыңыз.
DC терминалы алар дайыма AC терминалдарына караганда кымбатыраак болот, анткени аларда DC чыңалууга, ошондой эле туруктуу токту ACга айландыруу үчүн компоненттер болушу керек. Бирок DC чыңалуу конверсиясы жана өчүргүчтөр арзаныраак. Бул эсеп барган сайын кирешелүү болуп баратат.
Азыркы учурда, заманбап тармактарда берүү жоготуулар 7% түзөт. 15 процентке чейин өзгөрмө токтун негизинде жер үстүндөгү берүү үчүн. Туруктуу ток берүүдө алар алда канча төмөн жана кабелдер суу астында же жер астынан тартылганда да төмөн бойдон калууда.
Ошентип, HVDC узунураак жерлер үчүн мааниси бар. Бул иштей турган дагы бир жер - бул аралдарга чачыраган калк. Индонезия жакшы мисал. Калкы алты миңдей аралда жашаган 261 миллион адам. Бул аралдардын көбү учурда мунай жана дизелдик отунга көз каранды. Ушундай эле көйгөй 6 аралы бар Япониянын алдында турат, анын 852унда эл жашайт.
Япония материктик Азия менен эки чоң жогорку чыңалуудагы туруктуу ток өткөргүч линияларын курууну карап жатат.бул рельефтин олуттуу кыйынчылыктары бар чектелген географиялык зонада алардын бардык электр энергиясын өз алдынча өндүрүү жана башкаруу зарылдыгынан арылууга мүмкүндүк берет. Улуу Британия, Дания жана башка көптөгөн өлкөлөр да ушундай жол менен уюштурулган.
Салт боюнча, Кытай башка өлкөлөрдөн ашып өткөн масштабда ойлонот. Өлкөнүн мамлекеттик электр тармагын тейлеген компания 2050-жылга чейин дүйнөдөгү бардык шамал жана күн электр станцияларын бириктире турган глобалдык жогорку чыңалуудагы туруктуу ток тармагын куруу идеясын алды. Мындай чечим, ошондой эле электр энергиясы көп өндүрүлгөн жерлерден азыркы учурда керектүү жерлерге динамикалык түрдө бөлүштүрүүчү жана бөлүштүрүүчү акылдуу тармак ыкмалары, лампанын жарыгы астында "Жаш техникти" окууга мүмкүндүк берет. Тынч океандын түштүк бөлүгүндө жайгашкан шамал тегирмендери тарабынан өндүрүлгөн энергия менен. Анткени, бүт дүйнө архипелагдын бир түрү.
