Энергосберегающий кабель

— Сегодня в энергосетях России теряется 13-14% электроэнергии при её передаче потребителю. Какие современные кабельные технологии позволяют сократить потери электроэнергии?

— В настоящее время потери в передающих и распределительных сетях являются важной проблемой для энергетиков во всём мире. По уровню потерь Россия занимает промежуточное положение между Западной Европой (около 9% потерь) и развивающимися странами, такими, как Индия и Китай, где потери зачастую превышают 20%.
Учитывая комплексность проблемы, существует целый ряд мер, призванных уменьшить потери в сетях. Применительно к нашим реалиям самой очевидной мерой со стороны кабельных сетей является уменьшение диэлектрических потерь за счёт замены кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена. Этот процесс начался в России не так давно, но постоянно набирает скорость — при нынешних темпах и сохранении инвестиций в энергетическую инфраструктуру на высоком уровне к 2018—2020 годам можно ожидать, что баланс сместится в сторону СПЭ-изолированных кабелей. Применение же триингостойкой изоляции для кабелей среднего напряжения и сверхчистых материалов для кабелей высокого напряжения позволяет увеличить срок надёжной эксплуатации новых кабельных линий, снижая потери за счёт сохранения свойств.
Второй очевидной мерой является переход на более высокие напряжения распределительных и передающих сетей: так, например, в Московской сети уже начался план перехода с 10 на 20 кВ.

— Тимофей Игоревич, какой эффект — экономический, экологический, энергосберегающий — может быть достигнут от модернизации существующих кабельных мощностей в российской энергетике?

— Модернизация энергетической инфраструктуры позволяет улучшить все эти показатели. Введение в строй новых надёжных кабельных линий означает снижение стоимости эксплуатации и полной стоимости жизненного цикла линии с увеличенным сроком службы. Сбережение энергии отчасти является побочным эффектом более современных технологий — чем меньше потерь, сбоев, утечек, тем более явно будет сохранение передаваемой энергии.
Существенный экономический эффект также достигается за счёт увеличения доли подземной прокладки современных линий из кабелей с изоляцией из СПЭ. Освобождая дефицитные площади в городах под застройку или инфраструктурные объекты, городские власти существенно повышают экономическую эффективность использования территорий. К тому же важным экологическим следствием является уменьшение электромагнитного излучения вокруг воздушных линий.
Современная СПЭ-изоляция также экономически более выгодна — долговечность, меньшие диэлектрические потери и повышенная надёжность, как в случае с триингостойким материалом Dow 4202, обеспечивают серьёзное преимущество. Более высокая экологичность СПЭ также не вызывает сомнений — отсутствие риска загрязнения окружающей среды маслом и свинцом, как в случае с кабелями с бумажной изоляцией, является причиной практически полного перехода развитых стран на эту технологию.

— Сейчас в России в секторе ЖКХ ведётся активная работа по переходу на RAB-регулирование тарифов на коммунальные услуги. Цель данного перехода — повысить инвестиционную привлекательность, а следовательно, модернизировать существующую инфраструктуру. Как Вы оцениваете данный переход? Каким образом современные кабельные технологии, и в частности технологии Dow, могут стать интересными коммунальщикам?

— Замена и обновление устаревших объектов инфраструктуры обязательны для обеспечения бесперебойной подачи энергии — основы экономического роста и долгосрочной надёжности. Переход на систему RAB состоялся практически во всех приватизированных энергокомпаниях в Европе, определив приоритетной задачу модернизации сетей, что необходимо для увеличения экономической эффективности, повышения надёжности и удовлетворения получателей энергии.
Dow Wire & Cable на протяжении более чем 60 лет работает над технологиями, позволяющими повысить эффективность и надёжность кабельных линий. В частности, Dow Chemical удалось создать компаунды, отвечающие постоянно растущим требованиям к долговечности и надёжности кабелей. Например, материал DOW ENDURANCE™ MV 4202 TR-XLPE (триингостойкая изоляция для кабелей на среднее напряжение) был впервые внедрён в 1983 году. Спустя 28 лет исследования кабелей в реальной эксплуатации подтвердили высокие характеристики материала — практическое отсутствие износа и ожидаемый срок службы свыше 40 лет. Очевидно, что внедрение таких технологий повышает и экономический эффект для энергетических компаний.

— Какова ситуация с состоянием кабельных мощностей за рубежом? Каковы темпы внедрения современных технологий в западных странах?

— В Западной Европе и США идёт постепенная модернизация и замена имеющихся сетей, эксплуатировавшихся в течение последних 60 лет. В странах с развивающейся экономикой, таких, как Индия, Бразилия и Китай, в основном идёт бурное развитие новой инфраструктуры вслед за экономическим ростом. Следует отметить, что в развитых странах переход на изоляцию кабелей из СПЭ уже состоялся и основными трендами в развитии инфраструктуры стали интеграция альтернативных источников генерации и внедрение «умных сетей». Кроме того, идёт процесс ужесточения экологических норм и соответственно новых технологий и материалов, основанных на возобновляемом и биологическом сырье, — пластификаторы для ПВХ и трансформаторные биомасла.

— В декабре в Москве произошла природная аномалия — прошёл ледяной дождь, в результате чего были значительные перебои с электроснабжением. Какие существуют современные технологии, позволяющие гарантировать надёжное энергоснабжение в таких трудных условиях, и в чём они заключаются?

— Дальнейшее развитие подземных кабельных сетей является самым прямым решением этой проблемы в тех местах, где это возможно. Кабели подземной прокладки в наименьшей степени подвержены воздействию погодных аномалий. Безусловно, универсальным это решение назвать нельзя, особенно в России, где экономические и географические факторы делают подобный подход невыгодным.
Одним из возможных решений является использование изолированных воздушных линий, и такие разработки уже ведутся. Также решением могут стать специальные покрытия и химические агенты, препятствующие обледенению проводов, — здесь может пригодиться опыт нескольких подразделений компании Dow, занимающихся специальной химией, эпоксидными системами и пр.

— Какие кабельные технологии для более эффективного противостояния стихии внедряются в западных странах, в частности, для противостояния ветру, обморожению, коррозии? Существует ли какой-нибудь пример эффективного внедрения подобных технологий? Если да, то какой и каков экономический эффект?

— Одним из характерных примеров таких технологий является триингостойкая изоляция для подземных кабелей, защищающая от вредного воздействия влаги. Как я уже говорил, положительный опыт эксплуатации в течение 28 лет подтверждает эффективность этого подхода. Чем дольше кабель работает без ремонта и замены, тем очевиднее экономический эффект.
Следует отметить, что современные полимерные материалы для оболочки кабелей также обеспечивают повышенную устойчивость современных кабелей к природным воздействиям. Например, бимодальный ПЭВП с отличными защитными свойствами или компаунды на базе эластомеров, позволяющие эксплуатировать кабели при экстремально низких температурах без потери механических свойств.

Беседовал Сергей БЕЛОВ