Найефективніші енергетичні інфраструктури в світі

Електроенергія є життєво важливою для промисловості в сучасному віці, а ефективність електроенергетичної інфраструктури країни може мати значний вплив на її економіку. Відключення електроенергії може спричинити закриття шкіл, порушити роботу підприємств та втрутитися в аварійні служби, обходячи економіці мільярди доларів з часом.

Ефективно розподіляти владу

У більшості розвинених країн передача електроенергії полягає у широкомасштабному переміщенні електричної енергії з електростанцій або інших енергоблоків на електричні підстанції. Цьому сприяє мережа передачі взаємопов'язаних ліній. Більшість ліній електропередач складаються з високовольтного трифазного змінного струму (AC), хоча високовольтна пряма (HVDC) технологія часто використовується для передачі на великі відстані. Також використовуються такі компоненти, як трансформатори, вимикачі, лінії електропередач, підводні кабелі та вимикачі. Передача, як правило, здійснюється на регіональній основі, яка варіюється від країни до країни.

Хоча інженери розробляють ці мережі для ефективного транспортування, завжди існує певна кількість втрат енергії. Після генерації в електростанціях енергія втрачається, коли вона подорожує через енергетичну інфраструктуру країни. Менше енергії втрачається з великими високовольтними лініями, ніж з малими, низьковольтними лініями (наприклад, в містах або окремих будівлях), тому інфраструктури з низькою щільністю населення мають в цілому менше втрат. Керівництво електроенергією, поширене в таких країнах, як Індія, Бразилія та Росія, є очевидним фактором. Погода також відіграє важливу роль. Але споживчі звички країни, як в індивідуальному використанні, так і в корпоративному та промисловому секторах, можуть мати значний вплив на втрати енергії, оскільки, коли попит вищий, втрати, як правило, вище, і навпаки.

Деякі з країн світу мають високоефективні електричні енергетичні інфраструктури, які втрачають 4% або менше протягом передачі та розподілу. Сінгапур очолює список із середнім часом переривання менше одного хвилини на клієнта на рік. Інші видатні країни включають Ісландію та Тринідад і Тобаго з втратами 2% виробництва, за нею йдуть Словаччина, Гібралтар та Південна Корея з 3% втратами електроенергії, і Фінляндія, Німеччина, Ізраїль та Малайзія, де такі відносні втрати становлять 4% . Ці країни можуть пояснити свій успіх різноманітним чинникам, включаючи великі природні ресурси, технологічні інновації та перспективну державну політику.

Технологія різання

У 2009 році Управління енергетичного ринку Сінгапуру (EMA) прийняло технологію інтелектуальних мереж, розпочавши свою експериментальну програму тестування інтелектуальних енергосистем - інтелектуальну енергетичну систему (IES). Завдяки цій програмі вони перетворили енергетичну інфраструктуру країни в вогнище експериментальної технологічної винахідливості. Станціям моніторингу допомагають системи контролю та збору даних (SCADA), які автоматично виявляють збої на всіх рівнях передачі та розподілу електроенергії на електромережі. Двостороннє вимірювання також використовується в Ізраїлі. Це дозволяє споживачам вибирати послуги на основі своїх потреб, створюючи більш гнучкий ринок і зменшуючи втрати енергії.

Маючи більш ніж половину енергії, виробленої ядерною енергією, Словаччина активно інвестує у розвиток більш безпечної та ефективної технології ядерної генерації. В даний час проводиться робота над експериментальним дослідницьким реактором, який називається Allegro, що досліджує застосування газової охолодження ядерної генерації швидких нейтронів. Південна Корея також досягла значних успіхів у сфері ядерних досліджень, розробивши Advanced Power Reactor 1400 з акцентом на поліпшеній безпеці, збільшенні терміну служби та більшій ефективності.

Державна підтримка

У Сінгапурі почалося будівництво двох тунелів для передачі кабелів між островами, кульмінацією яких є багаторічні вдосконалення та модифікація інфраструктури країни. Гібралтар суворо організував свою електромережу, присвятивши два з трьох енергогенеруючих станцій цивільним особам, а третій - міністерству оборони. Уряд Фінляндії схвалив ініціативи щодо довгострокової стратегії клімату та енергетики, спрямованої на зменшення викидів парникових газів та залежності від імпортованої електроенергії. Десятирічна інвестиційна програма з капітальних мереж буде включати 30 нових підстанцій і більше 1800 км нових ліній електропередач. Energiewende відзначила морські зміни в енергетичній політиці Німеччини, з новим акцентом на постачанні та розподіленому виробництві електроенергії, підвищення енергозберігаючих заходів та загальної ефективності.

Використання природних ресурсів

Ісландія скористалася своїм розташуванням у центрі вулканічної гарячої зони шляхом створення ефективної та стабільної енергетичної інфраструктури на основі геотермальної та гідроелектростанції. Близько 90% громадян Ісландії опалюють свої будинки геотермальною енергією, часто за меншу половину вартості нафти або електричного тепла. Відкриття родовищ природного газу в Ізраїлі дозволило країні значно скоротити свою залежність від енергії вугілля. 50% енергетичних потреб Ізраїлю тепер забезпечується природним газом, а старі нафтові заводи перетворюються на більш ефективні газові електростанції, з підвищенням ефективності на 20-40%. Тринідад і Тобаго також використовували ресурси природного газу. Домівка до одного з найбільших об'єктів переробки природного газу в Західній півкулі, вся їхня електрична система підживлюється двома комбінованими газовими електростанціями.

Внесення зобов'язань щодо поновлюваних джерел енергії

Хоча Малайзія продовжує залишатися найбільшим виробником нафти і газу, вона також знаходиться на передньому краї досліджень в галузі біопалива, біомаси, сонячної енергії та гідроелектростанцій. В даний час Гібралтар розробляє енергетичну установку для виробництва хвиль на морській основі, яка могла б забезпечити до 15% своєї електроенергії від обстрілу. Далі в материкову Європу, відновлювана енергія становить близько 30% від виробництва енергії в Німеччині, що є ще більш вражаючим з огляду на величезний розмір її економіки.

Найефективніші інфраструктури електропостачання в світі

РангКраїнаЕлектроенергія, втрачена під час передачі та розподілу
1Сінгапур0%
2Ісландія2%
3Тринідад і Тобаго2%
4Словаччина3%
5Гібралтар3%
6Південна Корея3%
7Фінляндія4%
8Німеччина4%
9Ізраїль4%
10Малайзія4%