Înlocuirea liniilor aeriene cu cabluri subterane în Finlanda

Prăbușirea cablurilor de alimentare cauzează pierderi temporare de energie pentru utilizatori, generând în același timp costuri suplimentare de reparare pentru furnizorii de energie electrică. În Finlanda, se preconizează că atât furtunile, cât și precipitațiile vor crește odată cu schimbările climatice (Ruosteenoja et al., 2016). Precipitațiile de zăpadă se pot acumula pe liniile aeriene, provocând daune, rupere și întreruperi ale alimentării cu energie electrică. Fie prin impact direct, fie prin impact indirect (de exemplu, prin căderea copacilor), furtunile pot provoca, de asemenea, daune liniilor electrice, ducând la întreruperi ale alimentării cu energie electrică. În plus, furtunile pot crește adesea rata fulgerelor, o altă cauză a întreruperilor de energie prin deteriorarea liniilor electrice. Căderea copacilor, cauzată de mai mulți factori, inclusiv vânturi puternice, acumularea de apă în sol (ceea ce duce la o dezrădăcinare mai ușoară), acumularea zăpezii sau iluminarea, poate avea același rezultat. Se preconizează, de asemenea, că schimbările climatice vor face ca foioasele să rămână în frunze pentru perioade mai lungi, sporind riscul de daune cauzate de furtuni. Cu toate acestea, măsura în care precipitațiile și furtunile de vânt provoacă căderea arborilor depinde de vârsta și circumferința arborilor în cauză.

Pentru a respecta cerințele privind întreruperile din Legea privind piața energiei electrice din Finlanda și pentru a se adapta la fenomenele meteorologice extreme și din ce în ce mai frecvente, operatorii de sisteme de distribuție, cum ar fi Elenia, investesc substanțial în cablarea subterană. Din 2009, Elenia s-a concentrat pe dezvoltarea numai a liniilor de distribuție rezistente la intemperii, inclusiv a cablurilor subterane. Eforturile de protecție împotriva intemperiilor vizează îmbunătățirea securității aprovizionării și promovarea ocupării forței de muncă la nivel local pentru lucrările de cablare subterană pentru perioada în cauză. În prezent, 41 % din cablarea întreprinderii este subterană, cu un obiectiv de 75 % pentru 2028.

Cablarea subterană este privită ca o tehnică de adaptare a sistemelor de transport și distribuție a energiei electrice la schimbările climatice, deoarece protejează activele de efectele preconizate ale schimbărilor climatice, inclusiv furtunile și încărcările excesive de zăpadă. Instalarea cablajului subteran implică trei tehnici predominante: plasarea cablurilor în jgheaburi armate cu beton, plasarea cablurilor în tuneluri subterane sau îngroparea directă a cablurilor. În Finlanda, tehnica utilizată implică construirea de șanțuri cu o adâncime cuprinsă între aproximativ 0,45 m și 1 m, cablajul fiind apoi îngropat în stratul de sol.

Prin plasarea cablurilor în subteran, pot fi evitate majoritatea condițiilor meteorologice nefavorabile la care sunt expuse infrastructurile de transport tradiționale. Aceasta se referă în mare parte la precipitații și furtuni, care pot provoca daune liniilor electrice aeriene, fie direct, fie indirect, prin căderea copacilor, ducând la întreruperi ale alimentării cu energie electrică. Cablarea subterană poate reduce necesitatea unor investiții suplimentare și mai frecvente în întreținerea și repararea infrastructurii de transport. Beneficiile preconizate includ o aprovizionare cu energie mai sigură, cu mai puține cazuri de întreruperi ale alimentării cu energie legate de condițiile meteorologice, realizând în același timp economii de costuri pe termen lung datorită întreținerii și reparațiilor reduse.

Reprezentanții Elenia au sugerat că construirea de rețele rezistente la intemperii este un proces pe termen lung care necesită deschidere și interacțiune atât în scopuri operaționale, cât și pentru a crea încredere în această schimbare pe termen lung. Prin urmare, interacțiunea cu principalele părți interesate de la diferite niveluri și, în special, cu municipalitățile este integrată în operațiunile Elenia. Această interacțiune are loc, în general, într-o atmosferă colaborativă. De exemplu, în decembrie 2016, Elenia a organizat un eveniment popular pentru locuitorii din Ruovesi cu privire la proiectul de cablare.

Elenia implică diferite părți interesate în diferite faze ale construcției cât mai mult posibil. De exemplu, Elenia raportează reuniuni cu proprietarii de terenuri, cu autoritățile și cu publicul larg, o cooperare intensă cu mass-media locală și regională și, de asemenea, cu platformele de comunicare socială pentru a oferi informații deschise părților interesate.

Factorul cheie de succes pentru cablarea subterană este disponibilitatea tehnologiei corecte pentru cablarea subterană, în ceea ce privește instalarea, monitorizarea și gestionarea. Elenia cooperează cât mai mult posibil cu alte entități de cablare subterană, cum ar fi companiile de telecomunicații, pentru a reduce la minimum perturbarea populației prin activități de săpare, precum și reducerea costurilor prin colaborare. Deși cablurile subterane ar putea fi expuse unor noi pericole climatice, în special din cauza inundațiilor și a mișcărilor solului legate de alunecările de teren, până în prezent aceste riscuri rămân ipotetice. Excavarea datorată altor activități de construcție sau de întreținere reprezintă un risc major de deteriorare a cablurilor subterane instalate. Cu toate acestea, inovațiile recente ale Elenia includ aplicarea digitalizării și a tehnologiei GIS la cablurile subterane, cu scopul de a informa excavatoarele cu privire la amplasarea cablurilor subterane. Deși nu există o concentrare regională, iar zona rețelei este tratată în mod consecvent, în primii ani Elenia s-a concentrat asupra zonelor cu cea mai mare densitate, urmând ca zonele rurale să urmeze.

În Finlanda, investițiile planificate de Elenia pentru 2018 sunt de 140 de milioane EUR. Cele mai mari costuri se referă la instalare, o parte substanțială din aceasta fiind cheltuită pentru excavare. Elenia își propune să reducă la minimum costurile prin parteneriatul cu companiile de telecomunicații pentru eforturi comune de excavare acolo unde este posibil. Cea de a 7-a comunicare a Finlandei către CCONUSC estimează că investițiile totale în rețelele de distribuție necesare pentru a asigura securitatea aprovizionării (inclusiv prin cabluri subterane) vor fi de 2 800 de milioane EUR.

Beneficiile, deși nu sunt cuantificate în această etapă, vor implica o aprovizionare cu energie mai sigură, precum și furnizarea de locuri de muncă pentru lucrările de excavare și instalare în perioada de timp necesară. În plus, există beneficii care nu au legătură cu adaptarea la schimbările climatice. Acestea includ un impact vizual mai redus și un risc redus de accidente, de exemplu incendii și impact asociat cablurilor rupte sau căzute.

În 2018, era în curs de revizuire un studiu privind costurile și beneficiile sociale ale cablajului subteran ca măsură-cheie de adaptare.

Legea finlandeză privind piața energiei electrice a fost actualizată în 2013 pentru a prevedea că, până în 2028, rețelele energetice trebuie proiectate astfel încât furtunile sau încărcările cu zăpadă să nu provoace pene de curent cu o durată mai mare de 6 ore în zonele urbane sau mai mare de 36 de ore în alte zone. Această legislație a fost rezultatul istoricului Finlandei în ceea ce privește problemele legate de întreruperile grave ale alimentării cu energie electrică din cauza furtunilor și a zăpezii abundente. Deși operatorii de sisteme de distribuție a energiei electrice sunt în măsură să decidă ei înșiși cum să abordeze această cerință, această legislație a fost principalul motor al eforturilor de cablare subterană din țară. Elenia nu este singura societate care depune eforturi de cablare subterană în Finlanda, ci mai degrabă toate societățile de energie electrică din țară îi acordă atenția cuvenită, arătând schimbări semnificative în acest sector.

Ponderea cablajului subteran în rețeaua de energie electrică a Elenia a crescut de la 38 % în 2016 la 41 % în 2017. Această rată indică progresele înregistrate în direcția atingerii obiectivului de 75 % până în 2028. Perioada de punere în aplicare a unui anumit proiect variază între câteva luni și câțiva ani, în special în funcție de zona acoperită și de lungimea cablurilor (de la câțiva kilometri până la câteva sute de kilometri). Un proiect tipic de cablare subterană durează 1-2 ani, primul an fiind în mod normal dedicat selecției și proiectării proiectului, iar al doilea an implică construcția efectivă, punerea în funcțiune și documentarea.

Este dificil să se stabilească durata de viață exactă a cablurilor subterane pe care Elenia le instalează în prezent, deoarece niciunul nu a ajuns încă la sfârșitul ciclului de viață. Durata de viață tehnică a cablurilor subterane este estimată între 50 și 70 de ani. Durata de viață economică sau de reglementare poate fi ușor mai scurtă.

Jorma Myllymak
Elenia
Board Member, Former Head of Operations and Network Performance
E-mail: Jorma.myllymaki@elenia.fi 

Kuusela-Opas Heini
Elenia
Head of Communications
E-mail: heini.kuusela-opas@elenia.fi

Tatu Pahkala
Ministry of Economic Affairs and Employment
Energy Department, Energy markets
Senior Adviser
E-mail: tatu.pahkala@tem.fi