Транспортування електроенергії

Транспортування електроенергії – це процес передачі електричної енергії від електричних станцій споживачам. Необхідність транспортування електроенергії обумовлена ​​великою територіальною розподіленістю споживачів. Тоді як розташування електростанцій має тенденцію до концентрованості, обумовленої низькою питомою вартістю виробництва електричної енергії, і визначається відносною доступністю та дешевизною енергоресурсів, природними особливостями місцевості та іншими факторами. Передача електричної енергії є природно-монопольним видом діяльності. При великій кількості мережевих компаній, що функціонують на ринку електричної енергії, фактично у споживача відсутня вибір, оскільки лінія електропередачі, що з'єднує конкретного споживача з виробником електричної енергії, лише одна.

Транспортування електроенергії здійснюється за допомогою електричних мереж, що поділяються на повітряні (підвішені на опорах над поверхнею землі) та кабельні (прокладені під землею). Транспортування електроенергії за допомогою повітряних ліній електропередач має перевагу через відносну їхню дешевизну порівняно з кабельними. Крім того, до переваг повітряних ліній відноситься простота їх огляду, ремонту та реконструкції, зумовлена ​​доступністю ліній даного типу. До недоліків повітряних ЛЕП відноситься широка смуга відчуження та висока вразливість. Основною перевагою транспортування електроенергії за допомогою кабельних ліній є відсутність широкої смуги відчуження. Крім того, лінії даного типу захищені від зовнішніх впливів набагато краще за повітряні. Основним недоліком передачі електроенергії за допомогою кабельних ліній є висока їх вартість та важкодоступність для огляду їхстану.

Основною проблемою, що виникає під час транспортування електроенергії, є технологічні втрати. Втрати електричної енергії виникають через те, що електричний струм, проходячи проводами, нагріває їх. При цьому величина втрат визначатиметься довжиною лінії та напругою струму. Таким чином, при транспортуванні електроенергії на великі відстані використовуються лінії електропередач високої напруги.

Підвищення та зниження напруги при транспортуванні електроенергії проводиться за допомогою трансформаторів, що встановлюються на електростанціях та в кінці ліній електропередач. Необхідність трансформації електричного струму з підвищенням та зниженням напруги обумовлює той факт, що передача електроенергії здійснюється головним чином на змінному струмі. Виробництво електроенергії технічно можливе як у вигляді генераторів змінного струму, і постійного. При цьому зміна постійного струму зі зниженням або підвищенням напруги неможлива.

В даний час у всьому світі йдуть дослідження можливостей бездротового транспортування електроенергії. Вчені США вже отримали позитивні результати дослідів з транспортування електроенергії бездротовим методом, заснованим на принципах електромагнітного резонансу. Переваги бездротового способу передачі електроенергії є очевидними. Зникнення павутиння електричних мереж, що обплітають міста зараз, і зниження витрат на прокладання ліній робить даний спосіб вигідним як для генеруючих та мережевих компаній, так і для кінцевих споживачів електроенергії.