Výmena nadzemných vedení za podzemné káble vo Fínsku

Zrútenie napájacích káblov spôsobuje dočasnú stratu energie pre používateľov a zároveň vytvára dodatočné náklady na opravu pre poskytovateľov energie. Vo Fínsku sa očakáva nárast búrok aj zrážok v súlade so zmenou klímy (Ruosteenoja a kol., 2016). Na nadzemných vedeniach sa môžu hromadiť zrážky snehu, ktoré spôsobujú poškodenie, poškodenie a výpadky prúdu. Či už priamym alebo nepriamym vplyvom (napr. pádom stromov), búrky môžu tiež spôsobiť poškodenie elektrického vedenia, čo vedie k výpadkom elektrickej energie. Okrem toho môžu búrky často zvýšiť rýchlosť bleskových zábleskov, čo je ďalšou príčinou výpadkov elektrickej energie v dôsledku poškodenia elektrického vedenia. Pád stromov, spôsobený niekoľkými faktormi vrátane silného vetra, akumulácie vody v pôde (čo vedie k ľahšiemu vykoreneniu), akumulácie snehu alebo osvetlenia, môže mať rovnaký výsledok. Predpokladá sa tiež, že zmena klímy povedie k tomu, že listnaté stromy zostanú dlhšie v listoch, čím sa zvýši riziko škôd súvisiacich s búrkou. Miera, do akej zrážky a víchrice spôsobujú pád stromov, však závisí od veku a obvodu predmetných stromov.

S cieľom dodržať požiadavky fínskeho zákona o trhu s elektrinou týkajúce sa odstávok a prispôsobiť sa čoraz častejším a extrémnejším poveternostným javom prevádzkovatelia distribučných sústav, ako je Elenia, výrazne investujú do podzemnej kabeláže. Od roku 2009 sa spoločnosť Elenia zameriava len na vývoj distribučných vedení odolných voči poveternostným vplyvom vrátane podzemnej kabeláže. Cieľom úsilia o zabezpečenie proti poveternostným vplyvom je zlepšiť bezpečnosť dodávok a podporiť miestnu zamestnanosť v súvislosti s prácami na podzemných kabelážach v danom období. V súčasnosti je 41 % kabeláže spoločnosti v podzemí s cieľom 75 % do roku 2028.

Podzemná kabeláž sa považuje za techniku adaptácie elektrických prenosových a distribučných sústav na zmenu klímy, pretože chráni aktíva pred očakávanými vplyvmi zmeny klímy vrátane búrok a nadmerného zaťaženia snehom. Inštalácia podzemnej kabeláže zahŕňa tri prevládajúce techniky: umiestnenie kabeláže do betónom vystužených žľabov, umiestnenie káblov do podzemných tunelov alebo priame zakopanie káblov. Vo Fínsku používaná technika zahŕňa výstavbu zákopov v hĺbke približne 0,45 m až 1 m, pričom kabeláž je potom zakopaná v pôdnej vrstve.

Umiestnením kabeláže pod zem sa dá vyhnúť väčšine nepriaznivých poveternostných podmienok, ktorým sú tradičné prenosové infraštruktúry vystavené nad zemou. Týka sa to najmä zrážok a víchric, ktoré môžu spôsobiť poškodenie nadzemného elektrického vedenia buď priamo, alebo nepriamo prostredníctvom padania stromov, čo môže viesť k výpadkom elektrickej energie. Podzemná kabeláž môže zmierniť požiadavku na ďalšie a častejšie investície do údržby a opráv prenosovej infraštruktúry. Medzi očakávané prínosy patria bezpečnejšie dodávky energie s menším počtom výpadkov elektrickej energie súvisiacich s počasím a zároveň dosiahnutie úspor nákladov z dlhodobého hľadiska vďaka zníženej údržbe a opravám.

Zástupcovia spoločnosti Elenia uviedli, že výstavba sietí odolných voči poveternostným vplyvom je dlhodobý proces, ktorý si vyžaduje otvorenosť a interakciu na prevádzkové účely, ako aj na vytvorenie dôvery voči tejto dlhodobej zmene. V dôsledku toho je interakcia s kľúčovými zainteresovanými stranami na rôznych úrovniach, a najmä s obcami, zakotvená v činnostiach spoločnosti Elenia. Táto interakcia sa zvyčajne vyskytuje v atmosfére spolupráce. Napríklad v decembri 2016 Elenia uskutočnila populárne podujatie pre miestnych obyvateľov v Ruovesi týkajúce sa projektu kabeláže.

Elenia zapája rôzne zainteresované strany do rôznych fáz výstavby v čo najväčšej možnej miere. Elenia napríklad informuje o stretnutiach s vlastníkmi pôdy, orgánmi a širokou verejnosťou, intenzívnej spolupráci s miestnymi a regionálnymi médiami a tiež sociálnymi médiami s cieľom poskytnúť zainteresovaným stranám otvorené informácie.

Kľúčovým faktorom úspechu podzemnej kabeláže je dostupnosť správnej technológie pre podzemnú kabeláž, pokiaľ ide o inštaláciu, monitorovanie a riadenie. Spoločnosť Elenia v čo najväčšej miere spolupracuje s inými subjektmi zaoberajúcimi sa podzemnými kabelážami, ako sú telekomunikačné spoločnosti, s cieľom minimalizovať rušenie obyvateľstva prostredníctvom výkopových činností, ako aj znižovať náklady prostredníctvom spolupráce. Hoci by podzemná kabeláž mohla byť vystavená novým klimatickým nebezpečenstvám, najmä v dôsledku záplav a pohybov pôdy súvisiacich so zosuvmi pôdy, tieto riziká zostávajú zatiaľ hypotetické. Výkopy v dôsledku inej stavebnej alebo údržbovej činnosti predstavujú hlavné riziko poškodenia inštalovaných podzemných káblov. Nedávne inovácie spoločnosti Elenia však zahŕňajú uplatňovanie digitalizácie a technológie GIS na podzemné káble s cieľom informovať rýpadlá o umiestnení podzemných káblov. Hoci neexistuje regionálne zameranie a k oblasti siete sa pristupuje dôsledne, počas prvých rokov sa Elenia zamerala na oblasti s najvyššou hustotou obyvateľstva, pričom vidiecke oblasti by mali nasledovať.

Vo Fínsku sú plánované investície spoločnosti Elenia na rok 2018 vo výške 140 miliónov EUR. Najväčšie náklady súvisia s inštaláciou, pričom podstatná časť z nich sa vynakladá na výkopy. Elenia sa snaží minimalizovať náklady tým, že spolupracuje s telekomunikačnými spoločnosťami na spoločných výkopových prácach tam, kde je to možné. V siedmom oznámení Fínska UNFCCC sa odhaduje, že celkové investície do distribučných sietí potrebných na zaistenie bezpečnosti dodávok (aj prostredníctvom podzemnej kabeláže) budú predstavovať 2 800 miliónov EUR.

Prínosy, aj keď v tejto fáze nie sú kvantifikované, budú zahŕňať bezpečnejšie dodávky energie, ako aj poskytovanie pracovných miest na výkopové a inštalačné práce počas požadovaného časového obdobia. Okrem toho existujú výhody, ktoré nesúvisia s adaptáciou na zmenu klímy. Patrí medzi ne nižší vizuálny náraz a znížené riziko nehôd, napr. požiare a nárazy spojené s rozbitými alebo spadnutými káblami.

V roku 2018 sa skúmala štúdia o sociálnych nákladoch a prínosoch podzemnej kabeláže ako kľúčového adaptačného opatrenia.

Fínsky zákon o trhu s elektrinou bol aktualizovaný v roku 2013 s cieľom stanoviť, že do roku 2028 musia byť energetické siete navrhnuté tak, aby búrky alebo snehové zaťaženie nespôsobili výpadky trvajúce viac ako 6 hodín v mestských oblastiach alebo viac ako 36 hodín v iných oblastiach. Tieto právne predpisy vyplynuli z histórie Fínska, kde sa vyskytli problémy s vážnymi výpadkami elektrickej energie v dôsledku búrok a silného snehového zaťaženia. Hoci sa prevádzkovatelia distribučných sústav elektrickej energie môžu sami rozhodnúť, ako riešiť túto požiadavku, tieto právne predpisy boli hlavnou hnacou silou úsilia v oblasti podzemnej kabeláže v krajine. Spoločnosť Elenia nie je jedinou spoločnosťou, ktorá vyvíja úsilie v oblasti podzemnej kabeláže vo Fínsku, ale všetky energetické spoločnosti v krajine jej venujú náležitú pozornosť, čo poukazuje na významné zmeny v tomto odvetví.

Podiel podzemnej kabeláže v elektrickej sieti spoločnosti Elenia sa zvýšil z 38 % v roku 2016 na 41 % v roku 2017. Táto miera je ukazovateľom pokroku pri dosahovaní cieľa 75 % do roku 2028. Doba realizácie konkrétneho projektu sa pohybuje od niekoľkých mesiacov do niekoľkých rokov v závislosti najmä od pokrytej oblasti a dĺžky káblov (od niekoľkých kilometrov až po niekoľko stoviek kilometrov). Typický projekt podzemnej kabeláže trvá 1-2 roky, pričom prvý rok je zvyčajne venovaný výberu a návrhu projektu a druhý rok zahŕňa skutočnú výstavbu, uvedenie do prevádzky a dokumentáciu.

Je ťažké určiť presnú životnosť podzemných káblov, ktoré Elenia v súčasnosti inštaluje, keďže žiadne ešte nedosiahli koniec svojej životnosti. Technická životnosť podzemných káblov sa odhaduje na 50 až 70 rokov. Regulačná alebo ekonomická životnosť môže byť o niečo kratšia.

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