Ochrona środowiska w dystrybucji energii elektrycznej

Pozornie może się wydawać, że poza sektorem wytwórczym w energetyce nie ma większych zagrożeń ekologicznych. Działania na rzecz ochrony środowiska nie są tylko modą, ale również koniecznością w czynieniu tej gałęzi przemysłu coraz bardziej przyjazną dla natury. Można je podejmować  również z poziomu dystrybucji.

Wobec dużej liczby (w Polsce ok. 250 tys.) transformatorów rozdzielczych SN/nn należy zwrócić uwagę  na sposób montażu stacji słupowych, które są najmniej chronione przed dostępem osób postronnych i zwierząt. Nowe rozwiązanie technologiczne, tzw. zanurzalne transformatory rozdzielcze (ZTD) to transformatory żywiczne w kompozytowej obudowie i zaimpregnowanymi uzwojeniami. Powłoka zewnętrzna pokryta włóknem szklanym i żywicą epoksydową umożliwia montaż w dowolnej pozycji a nawet zakopanie w ziemi. Zdecydowanie zmniejszy się dostępność, a wizja kopania głębokiego dołu odstraszy potencjalnych złodziei miedzi. W ten sposób ludzie i zwierzęta mogą zostać ochronieni i to rozwiązanie z powodzeniem może być wprowadzone przy przebudowie sieci dystrybucyjnych. Póki co ZTD są w fazie testów, m.in. w Kanadzie jako jednofazowe transformatory 14,4/0,24 kV.

Następny ważny aspekt to media izolacyjne. Nowy olej nie stanowi poważnego zagrożenia dla środowiska, jednak zużyty z czasem staje się rakotwórczy. W tej sytuacji szczególnie narażeni są pracownicy warsztatów remontowych transformatorów podczas wykonywania przeglądów eksploatacyjnych i napraw. Propozycja zastąpienia „tradycyjnego” oleju zawierającego polichlorobifenyle (PCB) przez np. oleje syntetyczne i silikonowe będące w pełni biodegradowalne, ograniczy szkodliwy wpływ na środowisko i zdrowie elektromonterów. Wprowadzenie izolacji sześciofluorkiem siarki (SF6) jest szansą na  ograniczenie powierzchni zajmowanych przez stacje, zwłaszcza umiejscowionych w pobliżu osiedli mieszkaniowych (np. na poznańskim Piątkowie). Zagrożeniami są jednak produkty rozkładu gazu i przenikanie do atmosfery.
Ostatnim, ale nie najmniej ważnym punktem jest przeciwdziałanie stratom oraz amorficzne materiały ferromagnetyczne. Stosowanie metglasu (szkła metalicznego) pozwala na znaczne oszczędności energii w przekroju całego systemu elektroenergetycznego; jest to zatem kolejne działanie proekologiczne. Mniejsze straty przesyłowe przełożą się na ograniczenie zużycia takich surowców jak gaz i węgiel. Metglas powstaje w procesie bardzo szybkiego chłodzenia od temperatury topnienia do temperatury zeszklenia. Cechuje się niższą indukcją nasycenia i mniejszym prądem magnesującym od blachy elektrotechnicznej .

Tak jak każda nowinka techniczna rozwiązanie to kosztuje więcej, jednak eksploatacja jest wiele tańsza. Rdzenie amorficzne w postaci bardzo cienkich taśm wymagają jednak innej technologii produkcji.


Rys. Taśma amorficzna

Podsumowując, powyższe metody przedstawiają dystrybucję energii elektrycznej jako kolejne pole do popisu w dziedzinie ochrony środowiska. Każde z tych rozwiązań wyróżnia się innowacyjnością i jest szansą na rozwój przemysłu, a ich zastosowanie może być ważnym impulsem przyczyniającym się do rozbudowy często zaniedbanego sektora dystrybucyjnego.  Należy też zwrócić uwagę na to, czy koszt wytworzenia nowych materiałów (np. obudowy kompozytowej ZTD) poniesiony przez środowisko będzie adekwatny do uzyskanych korzyści.

autor: Kasperski Leszek, SKN Elektroenergetyka

Źródło: Karol Kuczyński, ”Transformatory rozdzielcze a ekologia – zagadnienia wybrane”, „Elektro.info” [nr 10/2012 (107)]

 

 

Dodaj komentarz