A felsővezetékek kiigazítása az Egyesült Királyság növekvő hőmérsékletére válaszul

A szélsőséges hőhullámok gyakorisága az Egyesült Királyságban várhatóan növekedni fog a jövőben. Az Egyesült Királyság 2009-es éghajlati előrejelzései szerint 2080-ra a nyári hőmérséklet akár 4 °C-kal is emelkedhet az Egyesült Királyság egyes részein egy közepes kibocsátási forgatókönyv szerint. Az ilyen környezeti hőmérséklet-emelkedések fenyegetést jelentenek az átviteli és elosztórendszer-üzemeltetők számára a távvezetékek fűtés közbeni hőtágulása miatt. Az ilyen hőtágulás a vonalak megereszkedését okozhatja, ami azt jelenti, hogy a szárazföldtől való távolságuk veszélyt jelenthet a lakosság számára. A megereszkedés a fákkal és más struktúrákkal való érintkezést is eredményezhet, ami áramütést vagy tüzet okozhat. A legtöbb európai ország, beleértve az Egyesült Királyságot is, rendelkezik olyan jogszabályokkal, amelyek minimális távolságot tartanak fenn az elektromos vezetékek és a talaj vagy a szerkezetek között annak biztosítása érdekében, hogy elkerüljék az áramütés vagy tüzek lehetséges eseteit. A magasabb környezeti hőmérséklet azt jelenti, hogy a felsővezetékeken áthaladó elektromos áramot csökkenteni kell a berendezések túlmelegedésének megakadályozása érdekében.

Továbbá a melegebb elektromos vezetékek alacsonyabb hatékonyságot eredményezhetnek a derating néven ismert folyamat miatt. Az Egyesült Királyság áramszolgáltatói úgy vélik, hogy a növekvő hőmérséklet az éghajlatváltozás alatt 4-9% -kal csökkentheti a szállítási kapacitást a 21.^század közepére. Mindezek a hatások végső soron balesetek kockázatát, áramkimaradásokat és bevételkiesést, valamint egymást követő hálózati meghibásodásokat eredményeznek. Ezeket a hatásokat súlyosbítja a hőhullámok során megnövekedett villamosenergia-igény, például a légkondicionálás miatt.

Az egyesült királyságbeli átviteli és elosztóhálózatok a teljes hálózatukon felül kívánják vizsgálni és frissíteni kívánják a felsővezeték-minősítéseket. Ez magában foglalja annak a maximális üzemi hőmérsékletnek a meghatározását, amelynek a felsővezetékek az éghajlatváltozási forgatókönyvek szerint ki lehetnek téve, valamint egy olyan tervezési szabvány meghatározását, amely figyelembe veszi a vezetékek megereszkedésének várható növekedését. Ezek az alkalmazkodási intézkedések növelik az energiabiztonságot, és csökkentik az áramütés és a tűz kockázatát.

A Western Power Distribution (WPD) 8 millió fogyasztót lát el villamos energiával az Egyesült Királyság 55 500 km2-es szolgáltatási területén. A WPD hasznot húzott az Egyesült Királyság Meteorológiai Hivatala (a nemzeti meteorológiai szolgálat) által vezetett tanulmányból. Az „Energy Project 2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry Project” című tanulmány az energiaágazat szakértelmét használta fel az éghajlatváltozás energiatermelésre, -elosztásra, -átvitelre és -keresletre gyakorolt hatásainak azonosítására. A WPD együttműködött az Energiahálózati Szövetséggel (ENA) (az átviteli és elosztási engedélyek jogosultjai által finanszírozott szakmai szervezet) annak érdekében, hogy a tanulmány alapján működőképessé tegyék az alkalmazkodási intézkedéseket, és terveket készítsenek az elektromos vezetékek leromlásának leküzdésére.

Az azonosított alkalmazkodási intézkedések közé tartozott az elektromos vezetékeket tartó oszlopok magasságának növelése, a melegebb üzemi határértékekkel rendelkező vezetékek telepítése vagy az „alacsony stag” vezetékek használatának bevezetése. A WPD úgy értékelte, hogy a magasabb hőmérsékletnek való fokozott kitettség az előre jelzett éghajlatváltozások mellett a faoszlopokra vonatkozó jelenlegi tervezési szabványaikkal csökkentené a megengedhető áramot. Ez hatékonysági veszteségeket és potenciálisan gazdasági veszteségeket eredményezne az üzemeltető számára. Az azonosított legköltséghatékonyabb intézkedés az új felsővezeték-útvonalak minimális tervezési hőmérsékletének növelése volt, amelynek elérése jellemzően 0,5 méterrel növelné a faoszlopok tervezési magasságát. Ez a megnövekedett magasság lehetővé tenné a megereszkedés előre jelzett növekedését anélkül, hogy túllépné a felsővezetékek magasságára vonatkozó jogi korlátokat. Ezenkívül a WPD más egyesült királyságbeli DNO-kkal partnerségben nemrégiben befejezett egy projektet, amelynek célja, hogy aktualizálja az egyesült királyságbeli elosztóiparnak a felsővezetékek vezetőminősítésére vonatkozó értelmezését. Az ENA-val való együttműködés révén a WPD a nemzeti szabványok frissítéseként fogja végrehajtani a megállapításokat.

E folyamatban lévő folyamat részeként a WPD és számos más egyesült királyságbeli energiavállalat olyan szoftvereszközt fejleszt, amely lehetővé teszi az egyesült királyságbeli energiavállalatok számára, hogy optimalizálják felsővezeték-minősítésüket.

Az alkalmazkodási intézkedések meghatározásának folyamatát az Energiahálózati Szövetséggel (ENA) együttműködve koordinálták, a kijelölt, az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodással foglalkozó munkacsoport pedig megkönnyítette a kormány, a szabályozó ügynökségek és a hálózatüzemeltetők közötti megbeszéléseket. Az érdekelt felek bevonása révén a Western Power Distribution proaktívan felülvizsgálja az alkalmazkodási terveket és az azokat követő intézkedéseket.

Az éghajlatváltozás energiarendszerre gyakorolt részletes hatásait az „EP2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry” (EP2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry) projekt keretében több érdekelt féllel folytatott együttműködés során azonosították (a Met Office vezetésével). Az időjárási információs szolgáltatásokkal való ilyen együttműködés lehetővé teheti az energiaágazat döntéshozói számára közvetlenül releváns adatkészletek gyors rendelkezésre bocsátását. Az éghajlatváltozás energiarendszerre gyakorolt valószínűsíthető hatásainak előzetes azonosítása időt biztosít a rendszer rezilienciájának növelését célzó intézkedések végrehajtására. Emellett az ENA-val való együttműködés révén a villamosenergia-hálózatüzemeltetők tagjai az ENA által vezetett, az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodással foglalkozó munkacsoportban találkoznak a kormány- és szabályozó ügynökségekkel. A munkacsoport megközelítéseket dolgoz ki az éghajlatváltozás villamosenergia-piaci átvitelirendszer-üzemeltetőkre és elosztórendszer-üzemeltetőkre gyakorolt hatásainak azonosítására, valamint az éghajlatváltozás hatásaihoz való alkalmazkodást célzó intézkedések kidolgozására. Az ilyen információcsere szerves részét képezheti a költséghatékony és eredményes alkalmazkodási intézkedések kiválasztásának, amelyek mind a magánszereplők, mind a közszférák javát szolgálhatják.

A 0,5 méter magas fából készült oszlopok beszerzésének költsége az eredeti oszlop magasságától függ, de oszloponként akár 10 font (11 euró) is lehet.

A villamos energia biztonságáról, minőségéről és folytonosságáról szóló 2002. évi rendelet értelmében a 33 kV-ig terjedő felsővezetékek nem lehetnek 5,8 méternél alacsonyabban a talajszint felett a vonal maximális valószínű hőmérsékletén.

Az új tervezési szabványok bevezetése folyamatos, proaktív folyamat.

A felsővezetékeket tartó faoszlopok várható élettartama körülbelül 40-60 év. Az eszköz élettartamának végén a pólusokat le lehet cserélni, hogy megfeleljenek az új tervezési szabványoknak.

Paul Jewell
Western Power Distribution
E-mail: pjewell@westernpower.co.uk 

Western Power Distribution, Met Office és az Éghajlatváltozási Bizottság (UK) honlapjai és dokumentumai