Aðlaga loftlínur til að bregðast við hækkandi hitastigi í Bretlandi

Búist er við að tíðni mikilla hitabylgna í Bretlandi muni aukast í framtíðinni. UK Climate Projections 2009 áætlar að hitastig sumars muni hækka um allt að 4 °C í hlutum Bretlands samkvæmt miðlungs losunarsviðsmynd fyrir árið 2080. Slíkar umhverfishitahækkanir ógna flutnings- og dreifingaraðilum vegna varmaþenslu raflína þegar þær eru hitaðar. Slík varmaútþensla getur valdið því að línurnar svífa, sem merkir að úthreinsun þeirra frá landi getur orðið hætta fyrir almenning. Lakk getur einnig haft í för með sér snertingu við tré og önnur mannvirki, sem gætu leitt til raflosts eða eldsvoða. Flest Evrópulönd, þar á meðal Bretland, hafa löggjöf til að viðhalda lágmarksfjarlægð milli raflína og jarðar eða mannvirkja, til að tryggja að komið sé í veg fyrir hugsanleg tilvik raflosts eða eldsvoða. Hærri umhverfishiti merkir að draga verður úr rafstraumi sem fer í gegnum háspennulínur til að koma í veg fyrir ofhitnun búnaðar.

Ennfremur geta hlýrri raflínur leitt til minni skilvirkni vegna ferlis sem kallast de-rating. Breskar orkuveitur hafa metið að hækkandi hitastig undir loftslagsbreytingum gæti valdið því að burðargeta minnki um 4-9 % um miðja^21. öld. Öll þessi áhrif leiða að lokum til hættu á slysum, orkuskerðingum og tekjutapi, auk cascading net bilana. Þessi áhrif eru samsett með því að auka eftirspurn eftir raforku meðan á hita stendur, til dæmis vegna loftræstingar.

Flutnings- og dreifinet í Bretlandi hafa sett fram til að endurskoða og uppfæra kostnaðarlínur í gegnum allt netið. Þetta felur í sér að ákvarða rekstrarhitastig sem loftlínur geta sætt við sviðsmyndir loftslagsbreytinga og ákvarða hönnunarstaðal til að mæta fyrirhugaðri hækkun línu lafandi. Þessar aðlögunarráðstafanir auka orkuöryggi og draga úr hættu á raflosti og eldi.

Western Power Distribution (WPD) er að skila rafmagni til 8 milljón viðskiptavina á 55,500 km² þjónustusvæði í Bretlandi. WPD hefur notið góðs af rannsókn undir forystu UK Met Office (National Weather Service). Í rannsókninni "Energy Project 2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry Project" nýtti sérþekkingu á orkugeira til að greina áhrif loftslagsbreytinga á orkuframleiðslu, dreifingu, flutning og eftirspurn. WPD vann með samtökunum Energy Network (ENA) (viðskiptastofnun sem fjármögnuð er af eigendum flutnings- og dreifingarleyfa) í því skyni að virkja aðlögunarráðstafanir sem byggjast á rannsókninni og til að gera áætlanir um að berjast gegn orkulínu de-rating.

Aðlögunarráðstafanir sem komu í ljós voru m.a. að auka hæð staura sem styðja raflínur, setja upp leiðara með heitari vinnslumörkum eða notkun „lágmarks“leiðara. WPD mat að aukin útsetning fyrir hærra hitastigi við áætlaðar loftslagsbreytingar myndi leiða til minni leyfilegs straums með núverandi hönnunarstöðlum þeirra á viðarpólum. Þetta myndi leiða til taps á orkunýtni og hugsanlega efnahagslegs taps fyrir rekstraraðilann. Kostnaðarhagkvæmasta ráðstöfunin sem tilgreind var var að auka lágmarkshönnunarhitastig nýrra loftlínuleiða, sem myndi venjulega auka hönnunarhæð viðarpóla um 0,5 metra. Þessi aukna hæð gæti komið til móts við áætlaðar hækkanir á lafandi án þess að fara yfir lögbundin mörk á hæð loftlína. Ennfremur hefur WPD, í samstarfi við önnur bresk DNOs, nýlega lokið verkefni til að uppfæra skilning UK Distribution Industry á leiðara einkunnir fyrir loftlínur. Með samvinnu þeirra við ENA mun WPD framkvæma niðurstöðurnar sem uppfærslu á innlendum stöðlum.

Sem hluti af þessu áframhaldandi ferli eru WPD og ýmis önnur orkufyrirtæki í Bretlandi einnig að þróa hugbúnaðartól sem gerir orkufyrirtækjum í Bretlandi kleift að hámarka kostnaðarlínumat sitt.

Ferlið við að skilgreina aðlögunarráðstafanir var samræmt með samstarfi við Samtök orkunetsins (ENA), með tilnefndum verkefnahópi um aðlögun að loftslagsbreytingum og auðvelda umræður milli stjórnvalda, eftirlitsstofnana og aðila netfyrirtækja. Með slíkri þátttöku hagsmunaaðila er Western Power Distribution forvirkt að endurskoða aðlögunaráætlanir og síðari ráðstafanir.

Ítarleg áhrif loftslagsbreytinga á orkukerfið voru greind með samstarfi við marga hagsmunaaðila í tengslum við „EP2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry“(leiðandi Veðurstofunnar). Slíkt samstarf við veðurupplýsingaþjónustu getur gert kleift að láta í té með skjótum hætti gagnasöfn sem skipta beinlínis máli fyrir þá sem taka ákvarðanir í orkugeiranum. Greining á líklegum áhrifum loftslagsbreytinga á orkukerfið fyrirfram gefur tíma til að hrinda í framkvæmd ráðstöfunum til að auka viðnámsþol kerfisins. Að auki, með því að taka þátt í ENA, eru meðlimir raforkukerfis rekstraraðila fært saman á ENA-undirstaða verkefnahóps um aðlögun loftslagsbreytinga með stjórnvöldum og eftirlitsstofnunum. Verkefnahópurinn leggur til aðferðir til að greina áhrif loftslagsbreytinga á raforkukerfi flutningskerfisstjóra og dreifikerfisstjóra og þróa ráðstafanir til að laga sig að áhrifum loftslagsbreytinga. Slík upplýsingaskipti geta verið óaðskiljanlegur þáttur í vali á kostnaðarhagkvæmum og skilvirkum aðlögunarráðstöfunum sem geta bæði komið einkaaðilum og opinberum aðilum til góða.

Kostnaður við að kaupa tré kostnaður skautanna 0,5 metrar hærri fer eftir hæð upprunalegu stöngarinnar, en þeir geta verið eins lítið og í kringum £ 10 (11 evrur) á stöng.

Samkvæmt reglum um öryggi, gæði og samfellu árið 2002 mega loftlínur, sem eru allt að 33 kV, ekki vera í hæð minni en 5,8 metrum frá jörðu við líklegasta hámarkshita línunnar.

Innleiðing nýrra hönnunarstaðla er áframhaldandi, fyrirbyggjandi ferli.

Áætlaður líftími trépóla sem styðja loftlínur er um það bil 40-60 ár. Í lok þessa líftíma eigna væri hægt að skipta stöngunum út til að uppfylla nýjar hönnunarstaðla.

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

Western Power Distribution, Met Office og The Committee on Climate Change (UK) vefsíður og skjöl