Потужна альтернатива змінного струму - Scientific American

Постійний струм надвисокої напруги забирає електроенергію далі з меншими втратами.

Ця стаття була розроблена для Мега підрозділом Scientific American Custom Media, відділом, окремим від ради редакторів журналу.

  • 26 грудня 2018 р
  • |
  • Фотографія:

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.sciachingamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Зареєструватися "data-newsletterpromo_art button-link = "https://www.sciachingamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">

Китай прагне влади. Середній клас, що швидко розростається, сприяє невпинному попиту на електроенергію. За даними Національного управління енергетики Китаю, щорічне споживання електроенергії зростає приблизно на 8 відсотків - удвічі більше, ніж у Сполучених Штатах.

Цей попит не повинен забруднювати. Китай має потужність виробляти електроенергію, необхідну йому на своїх гідроелектростанціях. На жаль, ці заводи значною мірою знаходяться далеко від прибережних міських центрів, які споживають значну частину потужності країни.

Реакцією Китаю стало використання передової технології передачі енергії, яка може подолати величезні відстані - технології, яка, за іронією долі, повертається до найперших днів електроенергетики.

У 2010 році вона стала першою країною, яка прийняла постійний струм надвисокої напруги (UHVDC). Хоча піонер галузі Томас Едісон виступав за передачу потужності постійним струмом ще в кінці ХІХ століття, змінний струм (AC) став стандартом, оскільки набагато простіше було перетворити між дуже високими напругами, необхідними для ліній електропередач на великі відстані, і набагато нижчими напругами, використовуваними звичайні домогосподарства. Недоліком AC є те, що він втрачає потужність під час передачі. Це тому, що напрямок струму коливається вперед-назад (отже, «чергується»), який споживає значну частку потужності. Для даної напруги система змінного струму приблизно вдвічі перевищує втрату системи постійного струму.

Система UHVDC, побудована за допомогою транснаціональних компаній Siemens та ABB Group, передає 6,4 гігавата від дамби Сяньцзяба провінції Сичуань майже на 2000 км до Шанхаю при 800 кіловольт (кВ), що вдвічі перевищує напругу типових систем міжміських відстаней.

Насправді система UHVDC може забезпечити до 10 гігават, достатньо для живлення майже 20 мільйонів китайських будинків. І це лише початок великих ліній електропередач. Раніше цього року компанія Siemens поставила до Китаю перший у світі трансформатор потужністю 1100 кВ потужністю до 13 ГВт, що приблизно дорівнює потужності 10 атомних електростанцій. "Якщо ви хочете подолати відстань у кілька тисяч кілометрів, вам просто доведеться будувати системи високої напруги", - говорить Френк Шеттлер, менеджер з життєвого циклу продукції підрозділу HVDC plus компанії Siemens.