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I cavi del futuro per la transizione energetica

di Andrea Muratore*

Nel quadro della corsa globale a un’economia più sostenibile il ruolo della generazione elettrica da fonti meno impattanti e più pulite sotto il profilo ambientale non può non andare di pari passo con

In quest’ottica, la trasmissione può giocare un ruolo di acceleratore della conquista di una crescente efficienza a livello di sistema riducendo la dispersione e la dissipazione, garantendo dunque una fornitura più continua e proficua, e consentendo con l’impatto delle nuove tecnologie di intervenire per mantenere le infrastrutture operative senza cali di tensione e perdite di efficacia.

Da diversi anni, in particolare, la trasmissione elettrica fa affidamento sulla tecnologia High Voltage Direct Current (Hvdc) che consente il trasferimento di energia ad altissima tensione su lunghe distanze.

In un contesto che vede le economie globali puntare a una sempre maggiore decarbonizzazione e la necessità di gestire un continuo incremento della complessità tecnologica delle reti, la programmazione strategica dei sistemi di interconnessione ha una valenza cruciale per ogni comunità ed azienda, diventando inoltre una vera e propria questione di sicurezza nazionale. Le reti Hvdc sono per il mercato elettrico l’equivalente di ciò che la banda larga è per le tlc, permettendo di trasportare grandi quantità di elettricità su lunghe distanze e con costi e perdite di energia molto bassi.

Logicamente una tecnologia di questo tipo necessita di una cura continua e efficace. I cavi e i sistemi di trasmissione energetica vanno testati e mantenuti continuamente operativi; sensori e trasmissioni di dati vanno governati sotto il profilo della sicurezza; l’ecosistema tecnologico in cui un cavo Hvdc si trova immerso va pienamente conosciuto.

Questo è un contesto reso ancora più complesso dal fatto che molti cavi Hvdc sono sottomarini: si pensi a progetti come l’EuroAfrica Interconnector, progetto di unione  tra i sistemi elettrici di Cipro, Egitto e Grecia, a Elmed,  che sarà in grado di unire Italia e Tunisia, espandendo il raggio d’azione dell’attuale cavo che collega Marina di Ragusa all’isola di Malta, o a  Tyrrhenian Link, un doppio cavo sottomarino da 950 km destinato a collegare la Sicilia con la Sardegna e la penisola italiana per dare vita a un nuovo corridoio energetico al centro del Mediterraneo.

In Europa, si stima che gli investimenti in HVDC potranno toccare i 60 miliardi di euro, aumentando la grandezza del mercato del 14% entro la fine del decennio in un contesto caratterizzato da una crescente domanda di sicurezza e flessibilità.

Per questo diverse aziende stanno specializzandosi sempre di più nella gestione del fronte tecnologico associato alle sfide che le nuove interconnessioni ad alta tensione e a corrente continua pongono al sistema internazionale dell’energia. CESI, in questo contesto, è in prima fila.

La multinazionale italiana specializzata nella consulenza per i servizi energetici e nel sostegno a utilities e imprese ha sviluppato efficaci modalità di prova per i dispositivi Hvdc, attraverso KEMA Labs, la Divisione di Testing, Ispezione e Certificazione del Gruppo. Prove che partono da una chiara comprensione delle specificità del mercato.

Ad esempio, se i cavi a corrente alternata (Hvac) soffrono da 1 a 3 guasti l’anno mediamente ogni 1000 km di lunghezza, per gli Hvdc questo rapporto è almeno dieci volte più grande;

inoltre, nel contesto della corrente diretta e della sua trasmissione i materiali con cui vengono realizzati i cavi e i sistemi di trasmissione vanno testati alle temperature massime che si raggiungono nel durante la trasmissione di energia; vi è poi la necessità di controllare i livelli di tensione per migliorare la resilienza dei cavi.

Nei laboratori KEMA di Mannheim, Germania, CESI testa e certifica cavi capaci di una trasmissione fino a 525 kV, e inoltre sviluppa sistemi ad hoc per la trasmissione elettrica capaci di governare cavi Hvdc sottomarini e di lunga distanza, inclusi nuovi interruttori e quadri alimentati a gas che vengono studiati nei laboratori KEMA ad Arnhem, Olanda.

Parliamo di tipologie di test taylor-made, elaborati e condotti su misura per il cliente e per le specificità del cavo che CESI si trova a dover gestire: non a caso, CESI sviluppa sistemi decisamente complessi che devono trovarsi a confronto con cavi destinati a essere posati in scenari completamente diversi per temperatura, condizioni climatiche, sistemi di riferimento, quali possono essere il Mare del Nord e il Mediterraneo.

Forte della propria esperienza in materia, CESI il 2 dicembre organizza un evento per spiegare come la transizione energetica, utilizzando le trasmissioni in Hvdc, sia un importante passo avanti tecnologico e nel contempo presenta la cultura aziendale che ha consentito al Gruppo di diventare un punto di riferimento mondiale per le prove in Hvdc. 

Animato da  Nadew Belda (Innovation Engineer di KEMA Labs) e Heiko Jahn (Projects Coordinator Central Europe di KEMA Labs), assieme a Tanumay Karmokar (Asset Engineer DC Cables, TenneT) l’evento presenterà il contesto in cui l’attività di CESI e dei KEMA Labs si svolge, oltre agli ultimi ritrovati tecnologici in materia di testing, sviluppo di nuove metodologie di certificazione e gestione delle sfide poste dal nuovo sistema energetico.

La sfida dell’innovazione tecnologica di frontiera e quella dell’energia si fondono nello sviluppo dei collegamenti Hvdc: le problematiche poste dai nuovi cavi di trasmissione che potranno inaugurare una nuova era nelle relazioni energetiche in Europa ci ricordano quanto siano strettamente correlate la partita ambientale e la sfida tecnologica.

I cui percorsi sono ormai inscindibili.

*www.insideover.com

tutti pazzi per la Civita

 

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