Adaptación de las líneas aéreas en respuesta al aumento de las temperaturas en el Reino Unido
Varias compañías de transmisión y distribución de energía en el Reino Unido han comenzado a tomar en consideración el impacto del aumento de las temperaturas para el diseño largo de la infraestructura de distribución de electricidad. El aumento de las temperaturas puede afectar a las líneas eléctricas al reducir su potencia térmica (es decir, la corriente máxima permitida a una temperatura determinada) y hacer que las líneas se hundan a niveles peligrosos. Al aumentar el estándar de temperatura nominal de diseño de las líneas aéreas para adaptarse a los aumentos de temperatura proyectados, los operadores de sistemas de transmisión pueden adaptarse al aumento de las temperaturas ambientales experimentadas y proyectadas en toda Europa.
Descripción de casos de estudio
Desafíos
Se espera que la frecuencia de las olas de calor extremas en el Reino Unido aumente en el futuro. El UK Climate Projections 2009 proyecta que las temperaturas de verano aumentarán hasta 4.°C en partes del Reino Unido bajo un escenario de emisiones medias para 2080. Tales aumentos de temperatura ambiente representan una amenaza para los operadores de transmisión y distribución debido a la expansión térmica de las líneas eléctricas cuando se calientan. Tal expansión térmica puede hacer que las líneas se hundan, lo que significa que su eliminación de la tierra puede convertirse en un peligro para el público en general. La flacidez también puede resultar en contacto con árboles y otras estructuras, lo que podría resultar en electrocución o incendios. La mayoría de los países europeos, incluido el Reino Unido, cuentan con legislación para mantener una distancia mínima entre las líneas eléctricas y el suelo o las estructuras, con el fin de garantizar que se eviten posibles casos de electrocución o incendios. Las temperaturas ambientales más altas significan que la corriente eléctrica que pasa a través de líneas eléctricas aéreas debe reducirse para evitar el sobrecalentamiento del equipo.
Además, las líneas eléctricas más cálidas pueden resultar en una disminución de la eficiencia debido a un proceso conocido como descalificación. Las compañías eléctricas del Reino Unido han evaluado que el aumento de las temperaturas bajo el cambio climático podría hacer que la capacidad de carga disminuya en un 4-9 % a mediadosdel siglo XXI. Todos estos impactos en última instancia resultan en riesgos de accidentes, cortes de energía y pérdidas de ingresos, así como fallas en la red en cascada. Estos impactos se agravan por el aumento de la demanda de electricidad durante los episodios de calor, por ejemplo debido al aire acondicionado.
Objetivos
Las redes de transmisión y distribución del Reino Unido se han propuesto revisar y actualizar las calificaciones de las líneas aéreas a lo largo de toda su red. Esto implica establecer la temperatura máxima operativa a la que pueden someterse las líneas aéreas bajo escenarios de cambio climático, y determinar un estándar de diseño para acomodar los aumentos proyectados en la flacidez de la línea. Estas medidas de adaptación aumentan la seguridad energética y reducen los riesgos de electrocución e incendio.
Opciones de adaptación implementadas en este caso
Soluciones
Western Power Distribution (WPD) está entregando electricidad a 8 millones de clientes en un área de servicio de55,500 km 2 en el Reino Unido. WPD se ha beneficiado de un estudio dirigido por la Oficina Met del Reino Unido (el servicio meteorológico nacional). El estudio ‘Energy Project 2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry Project’ utilizó la experiencia del sector energético para identificar los impactos del cambio climático en la generación, distribución, transmisión y demanda de energía. WPD cooperó con la Asociación de Redes Energéticas (ENA) (organismo comercial financiado por titulares de licencias de transmisión y distribución) para poner en marcha medidas de adaptación basadas en el estudio y para hacer planes para combatir la descalificación de líneas eléctricas.
Las medidas de adaptación identificadas incluyeron el aumento de la altura de los postes que soportan líneas eléctricas, la instalación de conductores con límites de funcionamiento más calientes o la implementación del uso de conductores de baja velocidad. WPD evaluó que el aumento de la exposición a temperaturas más altas bajo los cambios climáticos proyectados daría lugar a una corriente permisible reducida con sus estándares actuales de diseño de postes de madera. Esto daría lugar a pérdidas de eficiencia, y potencialmente pérdidas económicas, para el operador. La medida más rentable identificada fue aumentar la temperatura mínima de diseño de las nuevas rutas aéreas, cuyo logro normalmente aumentaría la altura de diseño de los postes de madera en 0,5 metros. Esta altura aumentada podría acomodar los aumentos proyectados en la flacidez sin exceder los límites legales en la altura de las líneas aéreas. Además, WPD, en asociación con otros DNO del Reino Unido, ha completado recientemente un proyecto para actualizar la comprensión de la Industria de Distribución del Reino Unido sobre las calificaciones de los conductores para líneas aéreas. A través de su cooperación con ENA, WPD implementará los hallazgos como una actualización de las normas nacionales.
Como parte de este proceso en curso, WPD y varias otras compañías de energía del Reino Unido también están desarrollando una herramienta de software que permitirá a las compañías de energía del Reino Unido optimizar sus calificaciones de línea aérea.
Relevancia
Caso desarrollado e implementado como Medida de Adaptación al Cambio Climático.
Información adicional
Participación de partes interesadas
El proceso de identificación de medidas de adaptación se coordinó a través del trabajo con la Asociación de Redes de Energía (ENA), con el Grupo de Trabajo de Adaptación al Cambio Climático designado que facilita las discusiones entre el gobierno, las agencias reguladoras y los miembros de los operadores de red. A través de esa participación de las partes interesadas, Western Power Distribution está revisando proactivamente los planes de adaptación y las medidas posteriores.
Factores de éxito y limitantes
Los impactos detallados del cambio climático en el sistema energético se identificaron a través de una colaboración con múltiples partes interesadas en el contexto del proyecto «EP2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry» (liderado por la Oficina Met). Estas colaboraciones con los servicios de información meteorológica pueden permitir el suministro rápido de conjuntos de datos que son directamente relevantes para los responsables de la toma de decisiones en el sector de la energía. La identificación de los posibles impactos del cambio climático en el sistema energético de antemano permite tiempo para implementar medidas para aumentar la resiliencia del sistema. Además, a través de la colaboración con la ENA, los miembros de los operadores de redes eléctricas se reúnen en el Grupo de Trabajo de Adaptación al Cambio Climático dirigido por ENA con el gobierno y las agencias reguladoras. El Grupo de Trabajo elabora enfoques para identificar los impactos del cambio climático en las redes de GRT y GRD de electricidad, y desarrolla medidas para adaptarse a los impactos del cambio climático. Estos intercambios de información pueden constituir un componente integral de la selección de medidas de adaptación rentables y eficientes que puedan beneficiar tanto a los actores privados como a los ámbitos públicos.
Costes y beneficios
Los costos de adquisición de postes superiores de madera 0,5 metros más altos dependen de la altura del poste original, pero pueden ser tan poco como alrededor de £ 10 (11 EUR) por polo.
Aspectos legales
Según el Reglamento sobre seguridad, calidad y continuidad de la electricidad de 2002, las líneas aéreas de hasta 33 kV no deben estar a una altura inferior a 5,8 metros por encima del suelo a la temperatura máxima probable de la línea.
Tiempo de implementación
La implementación de nuevas normas de diseño es un proceso continuo y proactivo.
Tiempo de vida
La vida útil esperada de los postes de madera que soportan líneas aéreas es de aproximadamente 40-60 años. Al final de esta vida útil de los activos, los polos podrían ser reemplazados para cumplir con los nuevos estándares de diseño.
Informacion de referencia
Contacto
Paul Jewell
Western Power Distribution
E-mail: pjewell@westernpower.co.uk
Sitios web
Referencia
Western Power Distribution, Met Office and the Committee on Climate Change (UK) websites and documents
Publicado en Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Última modificación en Climate-ADAPT Apr 18 2024
Póngase en contacto con nosotros para cualquier otra consulta sobre este caso de estudio o para compartir un nuevo caso (correo electrónico climate.adapt@eea.europa.eu )