Så höga är förlusterna i elnäten

2009-11-17 23:00  

Ungefär två procent av den producerade elkraften försvinner som förluster i elnäten, svarar Klas Roudén från Svenska Kraftnät på frågan i förrförra numret.

Energiförlusterna i elnäten är avsevärda, speciellt i vårt avlånga land med mycket vattenkraft i norr. I 400-220 kV stamnätet är de årliga förlusterna 2,5–3 TWh, beroende på vattentillgång, elexport med mera. Detta innebär cirka 2 procent av den årliga totala elproduktionen. Merparten av energiförlusterna finns i underliggande region- och lokalnät, speciellt i de sistnämnda.

Totalt uppgick under år 2008 nätförlusterna till 11 TWh, enligt Svensk Energi. Detta inkluderar förluster relaterade till elexporten, vilken utgjorde cirka 7,5 procent av vår inhemska elproduktion på 146 TWh.

Den momentana effektförlusten i ett eltransmissionssystem varierar kvadratiskt med strömmen, vilket normalt innebär en mycket kraftig variation mellan dag och natt. Vidare spelar överföringsavståndet mellan inmatning och uttag en stor roll på grtund av resistansen i ledningarna. Begreppet marginalförlust används för att beskriva detta, och uttrycks som procentuell förlustökning vid inmatning av en extra effektenhet.Marginalförlusterna i stamnätet vintertid från nätets nordligaste inmatningspunkt till ett tänkt uttag i Mellansverige är under dagtid i genomsnitt cirka 10 procent.

Vid samma energiöverföringvarierar förlusterna i luftledningar i första hand med lufttemperaturen och vindförhållandena. Förlusterna blir cirka 10 procent mindre vid -5 °C än vid +20 °C på grund av lägre ledningsresistans vid lägre temperatur.

Vind har en avkylande effekt,vilket håller nere ledartemperaturen och därmed även förlusterna.

Andra väderfaktorer som märkbart kan påverka förlusterna i stamnätet är rimfrost, blötsnö, dimma och ihållande regn, vilka kan medföra höga koronaförluster. Det finns tillfällen när sådana förluster, på grund av rimfrost nattetid eller vid helger, sammanlagt varit högre än ovannämnda resistiva grundförluster.

Isbeläggning förekommer endast lokalt på korta ledningssträckor, och påverkar inte märkbart förlusterna.

Klas Roudén, Svenska Kraftnät

På höga skorstenarkan man ofta se flänsar i spiral upptill. Är de bara utsmyckning, eller har de någon praktisk funktion?

Gunno Törnberg

Spiralfenor på stålskorstenar kan möjligen uppfattas som dekorativa, men de har som syfte att förhindra periodiska virvelavlösningar. På skorstenens läsida bildas en vak som får luften att rotera. Vindhastigheten ökar på ena sidan, vinkelrät vindriktningen, och minskar på den andra. Eftersom ökad vindhastighet ger minskat tryck och vice versa utsätts skorstenen för krafter vinkelrät vindriktningen. Virvlarna avlöser varandra på ömse sidor om skorstenen, och de bildar så kallade virvelgator (eller von Karmangator efter ungraren Theodor von Karman). De roterar växelvis med- och motsols, och skorstenen kommer därför att utsättas för periodiska krafter vinkelrät vindriktningen. Dessa kan komma i resonans med skorstenens egensvängning.

Tvärtemot vad man kan förledas att tro är spiralfenor inte till för att ge vinden en lyfteffekt för rökgaserna i toppen av skorstenen.

Sture Åkerlund/Göran Alpsten

PS: Här är några länkar till illustrativa animationer och bilder av virvelgator:

http://sv.wikipedia.org/wiki/Avlösning_(strömningsmekanik)

och om von Karman:

http://sv.wikipedia.org/wiki/Theodore_von_Kármán

Nu över till två nya frågor:

Hur mycket energi åtgår vid start av respektive genereras vid landning av ett ordinärt charterplan? Vore det praktiskt möjligt att återvinna bromsenergin? Är katapultstart energieffektivare än traditionell start?

Ulf Stelliger

Min svärmor lägger sina ny inköpta nylonstrumpor ?i frysen i två veckor innan hon använder dem. Detta enligt ett tips ?i en damtidning. som påstod att det gör att de håller längre innan det går hål på dem. Svärmor säger att det stämmer. Kan detta vara sant? Kan det hända något fysiskt eller kemiskt med materialet under tiden i frysen? Eller är det bara en myt?

Willy Nilsson

Skicka in era svar och nya intrikata frågor till ?teknikfragan@nyteknik.se

Det är ni,kära läsare, som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.

Kaianders Sempler

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer