HVDC ケーブルが価値ある代替手段となる理由

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1,000 メガワットを超える相当量の電力を発電所から負荷センターまで効率的に移動する能力は、大規模な電力インフラストラクチャの基礎です。 米国では、これは歴史的に高圧交流 (HVAC) 送電線によって実行されてきました。 高電圧直流 (HVDC) 送電は、世界の他の多くの地域で頻繁に導入されていますが、主にコストを考慮したため、米国ではそれほど普及しませんでした。

再生可能発電源は、従来のベースロード発電所よりも負荷中心から遠く離れた、広範囲に分散した場所から送電網に追加され続けるため、増大する需要を満たすためには、より多くの電力がより遠くまで送られる必要があります。 HVDC ケーブルの利点の 1 つは、非常に長距離の AC ケーブルで発生する誘電損失や容量損失を発生させることなく、より多くの電力をより遠くまで伝送できることです。

また、DC は AC よりも優れた柔軟性を備え、非同期グリッドの接続を可能にすると同時に、あるグリッドから次のグリッドへ障害が伝播するのを防ぐ強力なグリッド保護を提供します。

そして、HVDC を利用するための最も強力な議論の 1 つは、架空送電線よりもはるかに狭い用地 (ROW) で長距離にわたって地下に導入できることです。 高圧架空線用の幅 150 ～ 300 フィートの ROW の代わりに、同様の容量を持つ地下 HVDC ケーブルを 10 フィートの ROW に設置できます。 一時的な 50 フィートの建設地役権を考慮しても、これにより道が狭くなり、影響が軽減されると同時に、異常気象、植生の干渉、地元の住宅地や商業地の地主からの潜在的な反発に対して非常に耐性のあるシステムも提供されます。 地下設置の高額な初期費用と架空線の耐用年数にわたるメンテナンス費用を天秤にかけた場合、地下 HVDC のコスト競争力ははるかに高くなります。

HVDC の普及がその可能性を最大限に発揮するには、克服する必要がある市場の制限がいくつか残っています。

米国市場が突然 HVAC から HVDC にトランスミッションを切り替えるつもりはありませんが、後者の用途が増加する可能性と正当性は十分にあります。 電力会社や開発者がますます分散化が進み、再生可能エネルギーベースの電力ポートフォリオに向けて戦略を立てる中、HVDC の可能性は古い制約に対する新しいソリューションを推進する準備が整っているように見えます。