Tilpasning av luftleidningar som svar på aukande temperaturar i Storbritannia

Frekvensen av ekstreme hetebølgjer i Storbritannia forventast å auke i framtida. Dei britiske klimaprognosane 2009 projiserer at sommartemperaturane vil auke med opptil 4 °C i delar av Storbritannia under eit middels utsleppsscenario innan 2080. Slike omgivingstemperaturaukar utgjer ein trussel mot overførings- og distribusjonsoperatørar på grunn av termisk utviding av kraftleidningar når dei varmast opp. Slik termisk ekspansjon kan føre til at linjer søkk, noko som betyr at deira klaring frå land kan bli ein fare for ålmenta. Hengande kan òg resultere i kontakt med tre og andre strukturar, noko som kan resultere i elektrosjokk eller brannar. Dei fleste europeiske land, inkludert Storbritannia, har lovgiving på plass for å oppretthalde ein minimumsavstand mellom kraftleidningar og bakken eller strukturar, for å sikre at potensielle førekomstar av elektrosjokk eller brannar unngåast. Høgare omgivnadstemperaturar betyr at den elektriske straumen som passerer gjennom luftleidningar, må reduserast for å forhindre overoppheting av utstyret.

Vidare kan varmare kraftleidningar føre til redusert effektivitet på grunn av ein prosess som kallast dei-rating. Britiske kraftselskaper har vurdert at aukande temperaturar under klimaendringar kan føre til at bereevna reduserast med 4-9 % innan midten av det 21.^århundre. Alle desse konsekvensane fører til slutt til risiko for ulukker, straumbrot og inntektstap, samt brusande nettverksfeil. Desse verknadene forsterkast av aukande etterspørsel etter elektrisitet under varmeepisodar, til dømes på grunn av klimaanlegg.

Britiske overførings- og distribusjonsnett har sett seg som mål å gå gjennom og oppdatera luftlinjeklassifiseringar i heile nettverket. Dette inneber å etablere den maksimale driftstemperaturen som luftleidningar kan bli utsett for under klimaendringsscenari, og bestemme ein designstandard for å imøtekome dei forventa aukene i linjefall. Desse tilpasningstiltaka aukar energitryggleiken og reduserer risikoen for elektrisk støyta og brann.

Western Power Distribution (WPD) leverer straum til 8 millionar kundar i eit 55 500 km2 stort serviceområde i Storbritannia. WPD har hatt nytte av ein studie leia av UK Met Office (den nasjonale vêrtenesta). Studien «Energy Project 2 Climate Change Impacts on the UK Energy Industry Project» brukte ekspertise frå energisektoren til å identifisere klimaendringars innverknad på energiproduksjon, -distribusjon, -overføring og -etterspurnad. WPD samarbeidde med Energy Network Association (ENA) (ein bransjeorganisasjon finansiert av innehavare av overførings- og distribusjonslisensar) for å operasjonalisere tilpasningstiltak basert på studien og å laga planar for å bekjempe avgradering av kraftlinjer.

Tilpasningstiltak som vart identifisert inkluderte å auke høgda på stolpar som støttar kraftleidningar, installere leiarar med varmare driftsgrenser eller implementere bruk av "low-sag" leiarar. WPD vurderte at den auka eksponeringa for høgare temperaturar under forventa klimaendringar ville resultere i redusert tillate straum med deira noverande designstandardar for trepolar. Dette vil føre til effektivitetstap, og potensielt økonomiske tap, for operatøren. Det mest kostnadseffektive tiltaket som vart identifisert, var å auke minimumstemperaturen for design av nye traséar, viss oppnåing typisk ville auke konstruksjonshøgda til trestolpar med 0,5 meter. Denne auka høgda kan romme dei forventa aukene i sagging utan å overskride lovlege grenser på høgda på luftleidningar. Vidare har WPD, i samarbeid med andre britiske DNO-ar, nyleg fullført eit prosjekt for å oppdatera den britiske distribusjonsindustriens forståing av leiarrangeringar for luftleidningar. Gjennom samarbeidet med ENA vil WPD implementere funna som ei oppdatering av nasjonale standardar.

Som ein del av denne pågåande prosessen utviklar WPD og ulike andre britiske energiselskaper også eit programvareverktøy som gjer det mogleg for britiske energiselskaper å optimalisere sine overheadlinjeverdiar.

Prosessen med å identifisere tilpasningstiltak vart koordinert gjennom arbeid med The Energy Network Association (ENA), med den utpeikte Climate Change Adaptation Task Group som lettar diskusjonar mellom styresmakter, reguleringsorganer og medlemmer av nettverksoperatørar. Gjennom eit slikt interessentengasjement går gjennom Western Power Distribution proaktivt tilpasningsplanar og påfølgjande tiltak.

Detaljerte verknader av klimaendringar på energisystemet vart identifisert gjennom eit samarbeid med flere interessentar i samband med prosjektet «EP2 Climate Change Impacts on the UK Energy Industry» (leidde av Met Office). Slike samarbeid med vêrinformasjonstenester kan mogleggjere rask levering av datasett som er direkte relevante for beslutningstakarar i energisektoren. Identifisering av sannsynlege klimaendringar på energisystemet på førehand gjev tid til å setje i verk tiltak for å auke motstandskrafta til systemet. I tillegg, gjennom å engasjere seg med ENA, vert medlemmer av elektrisitetsnettoperatørar samla på ENA-leidde Climate Change Adaptation Task Group med styresmakter og reguleringsorganer. Oppgåvegruppa utviklar tilnærmingar for å identifisere effektar av klimaendringar på TSO- og DSO-nettverk, og utvikle tiltak for å tilpasse seg konsekvensane av klimaendringar. Slik informasjonsutveksling kan inngå som ein integrert del av å velje kostnadseffektive og effektive tilpasningstiltak som kan kome både private aktørar og det offentlege til gode.

Kostnadane ved å anskaffe tre overhead polar 0,5 meter høgare avheng av høgda på den opphavlege polen, men dei kan vere så lite som rundt £ 10 (EUR 11) per pol.

Under The Electricity Safety, Quality and Continuity Regulations 2002, må luftleidningar opp til 33 kV ikkje vere i ei høgde lågare enn 5,8 meter over bakken ved maksimal sannsynleg temperatur på linja.

Implementering av nye designstandardar er ein pågåande, proaktiv prosess.

Forventa levetid for trestolpar som støttar luftleidningar er ca. 40-60 år. På slutten av denne levetida kan stolpane bytast ut for å overhalde nye designstandardar.

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

Western Power Distribution, Met Office og Committee on Climate Change (UK) nettstader og dokumenter