Elförbindelserna i världen blir allt längre – hur långa kan de bli?

2022-01-28 06:00  

Elöverföring med högspänd likström, HVDC, går över allt längre sträckor. 300 mil är redan verklighet i Kina. Finns det någon bortre gräns?

Den längsta HVDC-förbindelse som är i drift i dag spänner över 300 mil, från västra till östra Kina. Dåvarande ABB i Ludvika, som numera heter Hitachi Energy, levererade flera komponenter till sträckan och slog världsrekord med den mest kraftfulla transformatorn.

Men ännu längre förbindelser planeras på andra håll, till exempel 380 mil havskabel från Marocko till Storbritannien, eller 500 mil via både luftledning och havskabel från Australien till Singapore.

Finns det någon bortre teknisk gräns för hur lång en HVDC-länk kan bli? Math Bollen, professor i elkraftteknik vid Luleå tekniska universitet, tror inte det.

– Nej, de kan bli lite segare att styra, men det är nog inget problem så länge man håller sig till ett varv runt jorden (drygt 4 000 mil, reds anm), säger han.

”Det kommer fler projekt”

Däremot sätter den stora investeringskostnaden tydliga begränsningar. Förbindelsen från Marocko till Storbritannien beräknas till exempel kosta 191 miljarder kronor.

Transformatorn som slog världsrekord. Genomföringen baktill (det svarta sprötet) är för 750 kilovolts växelström. Längst fram finns två genomföringar för 1 100 kilovolts spänning som ansluts till omriktarstationen där elektriciteten omvandlas till likström. Foto: Jonas Bilberg

Utvecklingen drivs av en önskan att transportera förnybar el till tätbefolkade områden för att kunna fasa ut fossil elproduktion. Daniel Gustafsson, avdelningschef för kraftsystem på Svenska kraftnät, tror att trenden med allt längre förbindelser kommer att hålla i sig.

– Långa HVDC-länkar är ett väldigt effektivt sätt om man till exempel vill ta solkraft från Marocko till Storbritannien. Det är tacksamt att koppla ihop system med olika tidszoner eller säsonger. När vi har kallt har andra länder hur mycket sol som helst, säger han.

För några år sedan drevs det ambitiösa projektet Desertec med målet att leda solel från Sahara till Europa med HVDC-kabel. Bolag från flera olika länder samarbetade men projektet dog i praktiken 2014 under den arabiska våren.

Andreas Berthou, HVDC-chef på Hitachi Energy, tror att drömmen om afrikansk solel som leds till Europa fortfarande lever.

– Även om just Desertec inte blev av så räknar vi med att det kommer fler projekt de kommande 10–20 åren med solkraft från norra Afrika, säger han.

”Inte där vi ser volymen”

Daniel Gustafsson håller med.

– Men jag skulle säga att de säkerhetspolitiska aspekterna är ett större hinder än teknik. Vad händer om man har en stor förbindelse och blir beroende av ett annat land, ungefär som med gasen från Ryssland nu. Om ett land blir beroende av 4 GW HVDC blir det jobbigt om landet i andra änden stänger av den, säger han.

Höljet till världsrekord-transformatorn fick inte plats i transporten och placerades i stället i en rondell i Ludvika. Foto: Petra Holmlund/Samarkand 2015

När dåvarande ABB levererade komponenter till världens längsta HVDC-länk i Kina var det stora tekniksprånget att höja spänningen från 800 kV till 1 100 kV. Det var en elektrisk utmaning att dimensionera transformatorn så att den klarade höjningen, sa den dåvarande platschefen på ABB i Ludvika, Thomas Andersson, till Ny Teknik 2017.

Men så värst många fler likadana transformatorer räknar inte Hitachi Energy med att sälja.

– Nej, det är inte det som kommer att skapa vår framtid. Det är jätteroligt med ny teknik, men det är inte där vi ser volymen framöver, säger Andreas Berthou i dag.

HVDC

HVDC står för high voltage direct current, alltså högspänd likström. Tekniken kan användas både för luftledning och för kabel i mark eller hav.

Fördelen med HVDC är att stora mängder el kan överföras över långa sträckor med mindre förluster än med växelströmsteknik.

Växelströmstekniken är dock dominerande i alla stora elsystem i världen. En fördel med växelströmssystem är att ledningarna fungerar som automatiska reserver för varandra. Om en ledning får ett fel går elektriciteten direkt över till andra ledningar i stället.

Tre långa HVDC-ledningar

Xlinks Marocco-UK Power Project

Status: Planerat projekt.

Drivs av: Xlinks.

Vad: 380 mil HVDC-överföring via havskablar från Marocko till Storbritannien. En solpark om 7 GW, vindpark om 3,5 GW samt batterier om 20 GWh och 5 GW i Guelmim Oued Noun-regionen i södra Marocko.

Överföringskapacitet HVDC: 3,6 GW.

Kostnad: 191 miljarder kronor.

Full drift: 2030.

 

AA Power Link

Status: Planerat projekt.

Drivs av: Sun Cable.

Vad: 500 mil HVDC-system: 80 mil luftledning från Elliott till Darwin, 420 mil havskabel mellan Darwin och Singapore.

En solpark om ca 20 GW och batterier om ca 42 GWh nära Elliott, batterier även i Singapore.

Överföringskapacitet HVDC: 3,2 GW.

Kostnad: Minst 197 miljarder kronor.

Byggstart: 2023.

Full drift: 2028.

 

UHVDC-länken Changji-Guquan

Status: I drift.

Drevs av: State Grid Corporation of China.

Vad: 300 mil HVDC-förbindelse i luftledning mellan Xinjiang-regionen i nordvästra Kina till Anhui-provinsen i öster.

Överföringskapacitet: 12 GW.

Spänning: 1 100 kV.

Full drift: 2019.

Linda Nohrstedt

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