Zamenjava nadzemnih vodov s podzemnimi kabli na Finskem

Zrušitev napajalnih kablov povzroči začasno izgubo energije za uporabnike, hkrati pa ponudnikom električne energije povzroča dodatne stroške popravila. Na Finskem naj bi se v skladu s podnebnimi spremembami povečale nevihtein padavine ( Ruosteenoja idr., 2016). Snežne padavine se lahko nabirajo na nadzemnih vodih, kar povzroča poškodbe, zlome in izpade električne energije. Ne glede na to, ali pride do neposrednega ali posrednega vpliva (npr. zaradi padca dreves), lahko nevihte povzročijo tudi škodo na električnih vodih, kar povzroči izpade električne energije. Poleg tega lahko nevihte pogosto povečajo hitrost bliskov, kar je še en vzrok izpadov električne energije zaradi poškodb električnih vodov. Padec dreves, ki ga povzroča več dejavnikov, vključno z močnimi vetrovi, kopičenjem vode v tleh (kar ima za posledico lažje izkoreninjanje), kopičenjem snega ali razsvetljavo, ima lahko enak rezultat. Predvideva se tudi, da bodo zaradi podnebnih sprememb listavci v listih ostali dlje časa, s čimer se bo povečalo tveganje za škodo, povezano z nevihtami. Vendar je obseg, v katerem padavine in nevihte z vetrom povzročijo padec dreves, odvisen od starosti in oboda zadevnih dreves.

Da bi izpolnili zahteve glede izklopov iz finskega zakona o trgu električne energije ter se prilagodili vse pogostejšim in ekstremnim vremenskim pojavom, operaterji distribucijskih sistemov, kot je Elenia, znatno vlagajo v podzemno napeljavo kablov. Od leta 2009 se Elenia osredotoča samo na razvoj vodov, odpornih na vremenske vplive, vključno s podzemnimi kabli. Prizadevanja za zaščito pred vremenskimi vplivi so namenjena izboljšanju zanesljivosti oskrbe in spodbujanju lokalnega zaposlovanja za dela s podzemnimi kabli v zadevnem obdobju. Trenutno je 41 % kablov podjetja pod zemljo, cilj za leto 2028 pa je 75 %.

Podzemni kabli se obravnavajo kot tehnika prilagajanja sistemov za prenos in distribucijo električne energije podnebnim spremembam, saj ščitijo sredstva pred pričakovanimi vplivi podnebnih sprememb, vključno z nevihtami in prekomerno snežno obremenitvijo. Namestitev podzemnih kablov vključuje tri prevladujoče tehnike: namestitev kablov v korita, ojačana z betonom, namestitev kablov v podzemne predore ali neposredno zakopavanje kablov. Na Finskem uporabljena tehnika vključuje gradnjo jarkov, ki segajo od približno 0,45 m do globine 1 m, pri čemer so kabli nato zakopani v plast tal.

S polaganjem kablov pod zemljo se je mogoče izogniti večini neugodnih vremenskih razmer, ki so jim izpostavljene tradicionalne infrastrukture za prenos. To se v veliki meri nanaša na padavine in nevihte, ki lahko neposredno ali posredno povzročijo škodo na nadzemnih električnih vodih zaradi podrtih dreves, kar povzroči izpade električne energije. Podzemni kabli lahko ublažijo zahtevo po nadaljnjih in pogostejših naložbah v vzdrževanje in popravila infrastrukture za prenos. Pričakovane koristi vključujejo zanesljivejšo oskrbo z energijo z manj primeri izpadov električne energije, povezanih z vremenom, ter dolgoročno doseganje prihrankov pri stroških zaradi manjšega vzdrževanja in popravil.

Predstavniki Elenie so menili, da je izgradnja proti vremenskim vplivom odpornih omrežij dolgoročen proces, ki zahteva odprtost in interakcijo tako za operativne namene kot za ustvarjanje zaupanja v to dolgoročno spremembo. Zato je sodelovanje s ključnimi deležniki na različnih ravneh in zlasti občinami vključeno v dejavnosti podjetja Elenia. Ta interakcija običajno poteka v sodelovalnem ozračju. Na primer, decembra 2016 je Elenia izvedla priljubljen dogodek za lokalne prebivalce v Ruovesiju v zvezi s projektom polaganja kablov.

Podjetje Elenia v različne faze gradnje v največji možni meri vključuje različne deležnike. Elenia na primer poroča o srečanjih z lastniki zemljišč, organi in širšo javnostjo, intenzivnem sodelovanju z lokalnimi in regionalnimi mediji ter družbenimi mediji, da bi svojim deležnikom zagotovila odprte informacije.

Ključni dejavnik uspeha za podzemne kable je razpoložljivost ustrezne tehnologije za podzemne kable v zvezi z namestitvijo, spremljanjem in upravljanjem. Elenia v največji možni meri sodeluje z drugimi subjekti za podzemno napeljavo kablov, kot so telekomunikacijska podjetja, da bi s kopanjem čim bolj zmanjšala motnje za prebivalstvo in zmanjšala stroške s sodelovanjem. Čeprav bi lahko bili podzemni kabli izpostavljeni novim podnebnim nevarnostim, zlasti poplavam in premikom tal zaradi zemeljskih plazov, so ta tveganja zaenkrat še vedno hipotetična. Izkopavanja zaradi drugih gradbenih ali vzdrževalnih dejavnosti predstavljajo ključno tveganje za poškodbe nameščenih podzemnih kablov. Vendar nedavne inovacije Elenie vključujejo uporabo digitalizacije in tehnologije GIS za podzemne kable, da bi bagre obvestili o lokaciji podzemnih kablov. Čeprav ni regionalne osredotočenosti in se območje omrežja obravnava dosledno, se je Elenia v prvih letih osredotočila na območja z največjo gostoto prebivalstva, temu pa naj bi sledila podeželska območja.

Na Finskem načrtovane naložbe Elenie za leto 2018 znašajo 140 milijonov EUR. Največji stroški so povezani z namestitvijo, pri čemer se znaten del teh stroškov porabi za izkopavanje. Elenia želi zmanjšati stroške s partnerstvom s telekomunikacijskimi podjetji za skupna izkopavanja, kjer je to mogoče. Finska v sedmem sporočilu UNFCCC ocenjuje, da bodo skupne naložbe v distribucijska omrežja, potrebne za zagotovitev zanesljivosti oskrbe (vključno s podzemnimi kabli), znašale 2 800 milijonov EUR.

Čeprav koristi na tej stopnji niso količinsko opredeljene, bodo vključevale zanesljivejšo oskrbo z energijo ter zagotavljanje delovnih mest za izkopavanje in montažna dela v zahtevanem časovnem obdobju. Poleg tega obstajajo koristi, ki niso povezane s prilagajanjem podnebnim spremembam. Ti vključujejo manjši vizualni vpliv in manjše tveganje za nesreče, npr. požare in udarce, povezane z zlomljenimi ali padlimi kabli.

Leta 2018 se je proučevala študija o socialnih stroških in koristih podzemnih kablov kot ključnega prilagoditvenega ukrepa.

Finski zakon o trgu z električno energijo je bil posodobljen leta 2013 in določa, da morajo biti energetska omrežja do leta 2028 zasnovana tako, da neurja ali snežne obremenitve ne povzročijo izpadov električne energije, ki bi trajali več kot šest ur na mestnih območjih ali več kot 36 ur na drugih območjih. Ta zakonodaja je posledica preteklih težav Finske s hudimi izpadi električne energije zaradi neurij in velikih snežnih obremenitev. Čeprav se lahko operaterji distribucijskih sistemov električne energije sami odločijo, kako bodo izpolnili to zahtevo, je bila ta zakonodaja glavno gonilo prizadevanj za podzemno napeljavo kablov v državi. Podjetje Elenia ni edino podjetje, ki si prizadeva za podzemno napeljavo kablov na Finskem, temveč ga ustrezno upoštevajo vsa elektroenergetska podjetja v državi, kar kaže na znatne spremembe v sektorju.

Delež podzemnih kablov v električnem omrežju družbe Elenia se je povečal z 38 % leta 2016 na 41 % leta 2017. Ta stopnja kaže napredek pri doseganju cilja 75 % do leta 2028. Čas izvedbe posameznega projekta je od nekaj mesecev do več let, odvisno zlasti od pokritega območja in dolžine kablov (od nekaj kilometrov do več sto kilometrov). Tipičen projekt podzemnih kablov traja 1-2 leti, pri čemer je prvo leto običajno namenjeno izbiri in načrtovanju projektov, drugo leto pa vključuje dejansko gradnjo, zagon in dokumentacijo.

Težko je natančno določiti življenjsko dobo podzemnih kablov, ki jih Elenia trenutno namešča, saj nobeden še ni dosegel svojega konca življenjske dobe. Ocenjuje se, da je tehnična življenjska doba podzemnih kablov med 50 in 70 leti. Regulativna ali ekonomska življenjska doba je lahko nekoliko krajša.

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