Nonostante per lungo tempo la corrente alternata fosse preferita alla corrente continua, oggi la musica inizia a cambiare. Ciò è legato all’importanza che le fonti rinnovabili stanno via via conquistando.
La geografia delle fonti rinnovabili, infatti, è un elemento imprescindibile per il futuro energetico.
Numerose sono le zone del Pianeta, in cui sono concentrate grandi quantità sfruttabili ma distanti dai centri di carico.
Nasce così la necessità di trasferire ed integrare questa produzione nei sistemi elettrici esistenti. Sarà proprio la corrente continua ad alta tensione la tecnologia che permetterà questa integrazione.
Lo sviluppo di questi impianti, storicamente, inizia nel dopoguerra e dopo anni di ricerche e brevetti si è giunti ad un impianto costituito da due convertitori funzionanti da raddrizzatore e invertitore che si collegano tramite trasformatori e apparecchiature in alta tensione a due reti in corrente alternata in alta tensione.
I vantaggi della tecnologia HVDC
1. interconnettere reti a corrente alternata in alta tensione per interscambio di energia da fonti di energia rinnovabile
2. trasmissione a lunga distanza di grossi quantitativi di energia
3. possibilità di attraversare lunghi tratti di mare
4. aumentare le interconnessioni tra reti elettriche esistenti
5. la realizzazione di reti “magliate”
6. risolvere il conflitto tra produzione rinnovabile e il deturpamento paesaggistico.
La trasmissione HVDC (High Voltage Direct Current, ndr.), proprio per questo, è utilizzata per la trasmissione di potenza su lunghe distanze. Notevoli sono i vantaggi da un punto di vista economico, tecnico e di impatto ambientale rispetto alla trasmissione in corrente alternata.
Scelta come soluzione per la trasmissione di potenza su lunghe distanze è ideale nel caso dei parchi eolici offshore
Nelle trasmissioni HVDC, a parità di potenza trasmessa, la linea in corrente continua presenta costi in unità di lunghezza minori rispetto ad una linea in corrente alternata. Le seconde necessitano di tre conduttori mentre per le prime solo due conduttori, uno di andata ed uno di ritorno. Inoltre, a parità di potenza erogata le linee in DC garantiscono perdite minori. Nonostante un risparmio relativo al minor impiego di materiali conduttori, nel caso della tecnologia HVDC si deve considerare la spesa associata alle stazioni di conversione. Queste ultime, in particolare, sono indispensabili ad ogni fine linea allo scopo di convertire la potenza da AC in DC e viceversa (DC Terminals). Queste hanno costi decisamente più alti rispetto alle tradizionali terminazioni di linee AC (AC Terminals). Ciò si traduce in un esborso iniziale per la realizzazione della linea più elevato, che però è compensato dal minor costo dei cavi.
La rivincita della tecnologia HVDC è comunque ormai in atto
Anche se nel 1800 Westinghouse e Tesla prevalsero su Edison dimostrando la maggiore efficienza delle reti in corrente alternata per trasmettere e distribuire l’energia elettrica sul territorio, la corrente continua si è presa, nel tempo, la sua rivincita., Preferita in tutti i casi dove si rende necessario trasmettere su lunghe distanze con linee dirette, senza diramazioni e trasformazioni di tensione. Un classico esempio sono le connessioni fra centrali offshore e la terraferma oppure tramite le linee aeree. Nel 2019 è stata inaugurata la più lunga linea aerea in corrente continua: Changji-Guquan in Cina, 3.324 km a 1100 kV che consente di trasferire 12.000 MW dallo Xinjiang (regione ricca di centrali a carbone e di impianti eolici) ad Anhui e che fa parte della iniziativa cinese sulla Global Energy Interconnection.
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