Hitachi Energy odchodzi od SF6 w nowych rozdzielnicach najwyższego napięcia

fot. Hitachi Energy

Hitachi Energy wprowadza na rynek wolne od SF₆ rozdzielnice najwyższego napięcia, zastępując ten gaz cieplarniany w urządzeniach o zakresie napięcia, w którym jest on najczęściej używany.

Sześciofluorek siarki (SF₆) jest szeroko stosowany w rozdzielnicach, krytycznych elementach chroniących nasze sieci elektroenergetyczne i zapewniających transformację energetyczną w czasach niezwykłej rozbudowy sieci. Jest on 24 300 razy bardziej szkodliwy dla klimatu niż CO₂ i pozostaje w atmosferze przez ponad tysiąc lat - znacznie dłużej niż dwutlenek węgla, którego żywotność wynosi mniej niż 200 lat. Łącznie stanowi to 220 milionów ton ekwiwalentu CO₂ lub 0,6 procent globalnych emisji. Dla porównania, to więcej niż ekwiwalent 50 konwencjonalnych elektrowni węglowych. Hitachi Energy wprowadza na rynek nową technologię, która ogranicza emisję sześciofluorku siarki (SF₆), pochodzącego w 80 procenach z sektora energetycznego.

Choć wysokie standardy stosowane w branży sprawiają, że wycieki są niewielkie, a przypadkowe uwolnienia SF₆ rzadkie, zarówno podmioty prywatne, jak i organy regulacyjne niechętnie podchodzą do dalszego stosowania SF₆ - gazu, który postrzegają jako poważne zagrożenie dla środowiska i odpowiedzialność. .

Aby pomóc sektorowi energetycznemu w rozwiązaniu tego ogromnego problemu, firma Hitachi Energy wprowadziła na rynek rozdzielnicę najwyższego na świecie napięcia wolną od SF₆ - wyłącznik EconiQ™ 550 kV, który może być stosowany w rozdzielnicach w izolacji gazowej (GIS) lub wyłącznikach typu DTB oraz wyłącznik EconiQ 420 kV typu LTA.

Urządzenia te zastąpią rozdzielnice SF₆ na całym świecie, w tym w Chinach, które są źródłem 57 procent globalnej emisji tego gazu. Każda nowa podstacja 550 kV GIS wykorzystująca EconiQ eliminuje ekwiwalent emisji dwutlenku węgla równy 170 całkowicie wypełnionym pasażerami jumbo jetom lecącym z Paryża do Nowego Jorku.  Zachowuje przy tym rozmiar, wydajność i poziom niezawodności tradycyjnej rozdzielnicy.

 – Trudno przecenić kluczową rolę, jaką ten mało znany gaz odgrywa w utrzymywaniu włączonych świateł w naszych domach - był tak samo ważny w budowaniu nowoczesnego świata jak stal i beton – powiedział Markus Heimbach, wiceprezes wykonawczy i dyrektor zarządzający Jednostki Biznesu Produkty Wysokiego Napięcia w Hitachi Energy. – To sprawia, że wycofanie SF₆ jest wyjątkowo trudne. Branża może sprostać podwójnym wyzwaniom związanym z surowymi przepisami dotyczącymi SF₆ i rosnącymi wymaganiami w zakresie przesyłu tylko dzięki rozwiązaniom, które eliminują ten gaz bez konieczności ustępstw w zakresie rozmiarów urządzeń lub wydajności. Nasza nowa technologia EconiQ jest pierwszą, która spełnia tę krytyczną potrzebę. Hitachi Energy jest pierwszą firmą, która opracowała zrównoważone produkty dla takiego poziomu napięcia, dla którego wykorzystuje się najwięcej SF₆.

 – W miarę jak świat podąża ku zrównoważonej przyszłości energetycznej, tak samo musi być z systemami zasilania. Ponieważ rozdzielnice są zazwyczaj eksploatowane przez 40 lat, ważne jest, aby działać szybko, gdyż decyzje podjęte dzisiaj zadecydują o sukcesie realizacji strategii zerowej emisji netto do 2050 roku - Markus Heimbach, wiceprezes wykonawczy i dyrektor zarządzający Jednostki Biznesu Produkty Wysokiego Napięcia w Hitachi Energy.

Jako jedyne w branży rozwiązanie wolne od SF₆ dla tych wartości znamionowych napięcia, nowa oferta Hitachi Energy zachowuje tę samą funkcjonalność, wymiary, kompatybilność, żywotność, bezpieczeństwo, niezawodność i wydajność, co tradycyjne urządzenia wykorzystujące ten gaz. Pozwala to operatorom sieci planować wycofywanie SF₆, umożliwiając im wymianę komponentów, modernizację lub zastąpienie starych rozdzielnic nowymi, bez dodatkowych wymagań budowlanych i przy niewielkich zmianach technologicznych oraz nieznacznych potrzebach szkoleniowych.

W samej brytyjskiej sieci elektroenergetycznej zużywa się około 1300 ton SF₆, a w całej Unii Europejskiej ponad 10 000 ton. Dzięki temu operatorzy sieci elektroenergetycznych mogą skupić się na dwóch pilnych wyzwaniach: zapewnieniu transformacji energetycznej i przeciwdziałaniu zmianom klimatycznym. Pierwsze z nich wymaga szybkiej rozbudowy infrastruktury sieciowej, takiej jak rozdzielnice, a drugie - niezwłocznego wycofania SF₆.

Unia Europejska wdrożyła już ścisłe regulacje dotyczące wycofywania SF₆ z rozdzielnic średniego i wysokiego napięcia odpowiednio do 2030 i 2032 roku. Wielka Brytania i USA przygotowują podobne regulacje.

Rozdzielnice bez SF₆ w działaniu

W przypadku obu nowych produktów EconiQ potwierdzono już zamówienia pilotażowe. Stanowią one część ambitnych zobowiązań klimatycznych ze strony zakładów energetycznych, potwierdzając zapotrzebowanie na produkty o tym napięciu wolne od SF₆.

Hitachi Energy otrzymała zamówienie na nową rozdzielnicę EconiQ 420 kV LTA od firmy TenneT, holendersko-niemieckiego operatora systemu przesyłowego odpowiedzialnego za ponad 25 000 km linii i kabli wysokiego napięcia. TenneT planuje wykorzystać nową infrastrukturę do wspierania swojego dążenia do zmniejszenia strat w sieci, a także ograniczenia wpływu własnej działalności na klimat.

Zamówienie na nową generację EconiQ 420 kV LTA złożyła też firma SSEN Transmission, jeden z najszybciej rozwijających się właścicieli sieci przesyłowych w Europie, który planuje zainwestować 20 miliardów funtów w sieć elektroenergetyczną w północnej Szkocji, aby wspierać brytyjskie i szkockie bezpieczeństwo energetyczne oraz cele w zakresie czystej energii. Nowe zamówienie to element strategii firmy, aby tam, gdzie to możliwe, nie instalować już urządzeń zawierających SF₆. Jest to część celów przedsiębiorstwa w zakresie dekarbonizacji, którego sieć przesyłowa została jako pierwsza na świecie akredytowana przez inicjatywę Science Based Target w zakresie redukcji emisji dwutlenku węgla, zgodną ze strategią Net Zero.

 – Cieszymy się, że możemy współpracować z Hitachi Energy i zamówić jedne z pierwszych na świecie wyłączników AIS 420 kV wolnych od SF₆, co stanowi kolejny wyraz naszej wiodącej pozycji w zakresie wdrażania alternatyw dla tego gazu. Zastosowanie tej technologii jest kluczowym czynnikiem umożliwiającym nam realizację ambitnych planów rozbudowy sieci na rok 2030 i kolejne lata, a także naszego naukowo uzasadnionego celu redukcji emisji dwutlenku węgla – powiedział Rob McDonald, dyrektor zarządzający SSEN Transmission. – Urządzenie zostanie wykorzystane w projekcie modernizacji podstacji w północnej Szkocji, który wzmocni lokalną sieć i pozwoli na podłączenie kilku lądowych farm wiatrowych, przyczyniając się do realizacji brytyjskich celów dotyczących zerowej emisji netto.

W Ameryce Północnej, gdzie napięcie 550 kV jest powszechne, dwóch klientów również złożyło zamówienia na nowe EconiQ 550 kV DTB.

Jednym z nich jest Hydro One Limited, za pośrednictwem swoich spółek zależnych, jest największym dostawcą usług przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej w Ontario, posiadającym około 1,5 miliona klientów, aktywa o wartości około 32,8 mld USD na dzień 31 grudnia 2023 roku oraz roczne przychody w 2023 roku w wysokości około 7,8 mld USD. Hydro One spodziewa się, że partnerstwo to przyczyni się do realizacji jej inicjatyw w zakresie łagodzenia zmian klimatycznych w celu osiągnięcia zerowej emisji gazów cieplarnianych netto do 2050 roku.

Drugi z klientów, firma Wesco, ma siedzibę w Pittsburghu w Pensylwanii i od czasu rozwoju elektryfikacji na początku XX wieku do dzisiejszej rewolucji cyfrowej pozostaje zaangażowana w napędzanie postępu na całym świecie. Dzięki pomysłowości i specjalistycznej wiedzy zapewnianym około 150 000 klientów na całym świecie, ekologiczny wyłącznik EconiQ o napięciu 550 kV umożliwi Wesco realizację ambitnych celów w zakresie zrównoważonego rozwoju na rok 2030 i kolejne lata.

 – Dążymy do zminimalizowania wpływu naszej działalności na środowisko i pomagamy naszym klientom w osiąganiu ich celów w zakresie zrównoważonego rozwoju. Przełomowa technologia wyłącznika EconiQ 550 firmy Hitachi Energy, która zmniejsza emisję SF₆, doskonale wpisuje się w naszą korporacyjną strategię zrównoważonego rozwoju. Jesteśmy dumni, że możemy brać udział w pierwszej takiej instalacji w Ameryce Północnej - stwierdził Jim Cameron, wiceprezes Wesco i dyrektor generalny Jednostki Biznesowej ds. Rozwiązań dla Sektora Użyteczności Publicznej i Łączności Szerokopasmowej.

Źródło: Hitachi Energy