Transmissão de eletricidade de alta tensão na China

A transmissão de eletricidade de alta tensão (transmissão de eletricidade UHV) tem sido usada na China desde 2009 para transmitir a corrente alternada de corrente (AC) e de corrente direta (DC) em longas distâncias que separam os recursos energéticos e os consumidores da China. A expansão da capacidade CA e CC continua para corresponder à geração às demandas de consumo, minimizando as perdas de transmissão. As melhorias na descarbonização resultarão da substituição da geração de menor eficiência, localizada perto da costa, por uma geração de alta eficiência mais moderna com menos poluição perto dos recursos energéticos.

Fundo

Desde 2004, o consumo de eletricidade na China vem crescendo a uma taxa sem precedentes devido ao rápido crescimento dos setores industriais. A escassez séria de oferta em 2005 afetou a operação de muitas empresas chinesas. Desde então, a China investiu de maneira muito agressiva no fornecimento de eletricidade, a fim de atender à demanda das indústrias e, portanto, um crescimento econômico seguro. A capacidade de geração instalada ocorreu de 443 GW no final de 2004 a 793 GW no final de 2008. O incremento nesses quatro anos é equivalente a aproximadamente um terço da capacidade total dos Estados Unidos, ou 1,4 vezes a capacidade total do Japão. 6.800 a 6.900 TWH até 2018 de 4.690 TWH em 2011, com capacidade instalada atingindo 1.463 GW de 1.056 GW em 2011, dos quais 342 GW são hidrelétricos, 928 GW de carvão, o que eólica de 100 gw, 43 e 40 GW.

Transmissão e distribuição

No lado da transmissão e distribuição, o país se concentrou na expansão da capacidade e na redução de perdas por:

1. Implantando a corrente direta de longa distância de longa distância (UHVDC) e a transmissão alternada de alta tensão (UHVAC) de alta tensão (UHVAC)

2. Instalação de transformadores de metal amorfos de alta eficiência

Transmissão UHV em todo o mundo

A transmissão UHV e vários circuitos UHVAC já foram construídos em diferentes partes do mundo. Por exemplo, 2.362 km de 1.150 kV foram construídos na antiga URSS e 427 km de circuitos CA de 1.000 kV foram desenvolvidos no Japão (Kita-Iwaki Powerline). Linhas experimentais de várias escalas também são encontradas em muitos países. No entanto, a maioria dessas linhas está atualmente operando com menor tensão devido à demanda insuficiente de energia ou outros motivos. Existem menos exemplos de UHVDC. Embora existam muitos circuitos ± 500 kV (ou abaixo) em todo o mundo, os únicos circuitos operacionais acima desse limite são o sistema de transmissão de eletricidade do Hydro-Québec a 735 kV AC (desde 1965, 11 422 km de comprimento em 2018) e o projeto ITAIPU ± 600 kV no Brasil. Na Rússia, obras de construção em uma linha bipolar de 2400 km de comprimento ± 750 kV DC, o hVDC Ekibastuz -centre começou em 1978, mas nunca foi concluído. Nos EUA, no início da década de 1970, uma linha de energia de 1333 KV foi planejada da estação de conversor Celilo para a barragem de Hoover. Para esse fim, foi construída uma curta linha de energia experimental perto da estação de conversor Celilo, mas a linha para a barragem de Hoover nunca foi construída.

Razões para a transmissão UHV na China

A decisão da China de optar pela transmissão da UHV é baseada no fato de que os recursos energéticos estão longe dos centros de carga. A maioria dos recursos hidrelétricos está no oeste e o carvão está no noroeste, mas grandes cargas estão no leste e sul. Para reduzir as perdas de transmissão a um nível gerenciável, a transmissão UHV é uma escolha lógica. Como anunciou a Grid Corporation da China na Conferência Internacional de 2009 sobre transmissão de energia da UHV em Pequim, a China investirá RMB 600 bilhões (aproximadamente US $ 88 bilhões) em desenvolvimento de UHV entre agora e 2020.

A implementação da grade UHV permite a construção de usinas de geração de energia mais limpas e mais eficientes, longe dos centros populacionais. As usinas mais antigas ao longo da costa serão aposentadas. Isso diminuirá a quantidade total de poluição, bem como a poluição sentida pelos cidadãos dentro das habitações urbanas. The use of large central power plants providing electric heating are also less polluting than individual boilers used for winter heating in many northern households.The UHV grid will aid China's plan of electrification and decarbonization, and enable integration of renewable energy by removing the transmission bottleneck that is currently limiting expansions in wind and solar generation capacity whilst further developing the market for long-range electric vehicles in China.

Circuitos UHV concluídos ou em construção

A partir de 2021, os circuitos UHV operacionais são:

 

As linhas UHV de construção/em preparação são:

 

Controvérsia sobre UHV

Há controvérsia sobre se a construção proposta pela State Grid Corporation da China é uma estratégia para ser mais monopolista e lutar contra a reforma da rede de poder.

Antes do Acordo de Paris, que tornava necessário eliminar o ensino de carvão, petróleo e gás, houve controvérsia sobre a UHV desde 2004, quando a Corporação Estadual da Grid da China propôs a idéia de construção da UHV. A controvérsia tem sido focada no UHVAC, enquanto a idéia de construir UHVDC foi amplamente aceita. Os problemas mais debatidos são os quatro listados abaixo.

1. Questões de segurança e confiabilidade: Com a construção de mais e mais linhas de transmissão de UHV, a rede elétrica em torno de todo o país está conectada cada vez mais intensamente. Se um acidente ocorrer em uma linha, é difícil limitar a influência a uma pequena área. Isso significa que as chances de um blecaute estão aumentando. Além disso, pode ser mais vulnerável ao terrorismo.
   
2. Problema de mercado: todas as outras linhas de transmissão de UHV em todo o mundo estão atualmente operando com uma tensão mais baixa, porque não há demanda suficiente. O potencial da transmissão de longa distância precisa de pesquisas mais aprofundadas. Embora a maioria dos recursos de carvão esteja no noroeste, é difícil construir usinas de carvão lá porque precisam de uma grande quantidade de água e isso é um recurso escasso no noroeste da China. E também com o desenvolvimento econômico no oeste da China, a demanda por eletricidade vem crescendo nesses anos.
3. Questões ambientais e de eficiência: Alguns especialistas argumentam que as linhas de UHV não economizam mais terras em comparação com a construção de ferrovias extras para aumentar o transporte de carvão e a geração de energia local. Outra questão é a eficiência da transmissão. O uso de calor e energia combinados na extremidade do usuário é mais eficiente em termos de energia do que usar energia de linhas de transmissão de longa distância.
   
4. Problema econômica: O investimento total é estimado em 270 bilhões de RMB (cerca de US $ 40 bilhões), o que é muito mais caro do que construir uma nova ferrovia para o transporte de carvão.

Como a UHV oferece a oportunidade de transferir energia renovável de áreas remotas com muito potencial para grandes instalações de energia eólica e fotovoltaicos. O SGCC menciona uma capacidade potencial de energia eólica de 200 GW na região de Xinjiang.

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