Shin makomar watsa wutar lantarki ta hanyar amfani da wutar lantarki kai tsaye? Duniya tsibiran da cibiyar sadarwa

A yau, yawancin layukan wutar lantarki masu ƙarfin ƙarfin lantarki suna dogara ne akan madaidaicin halin yanzu. Duk da haka, haɓaka sabbin hanyoyin samar da makamashi, hasken rana da tasoshin wutar lantarki, waɗanda ke da nisa daga ƙauyuka da masu amfani da masana'antu, suna buƙatar hanyoyin watsa shirye-shiryen watsa shirye-shiryen, wani lokacin ma a kan sikelin nahiyoyi. Kuma a nan, kamar yadda ya juya, HVDC ya fi HVAC.

high ƙarfin lantarki DC line (gajeren High Voltage Direct Current) suna da ingantacciyar ikon ɗaukar makamashi mai yawa fiye da HVAC (gajere don Alternate High Voltage Current), don masu nisa. Wataƙila wata hujja mafi mahimmanci ita ce ƙananan farashin irin wannan bayani a kan dogon nisa. Wannan yana nufin cewa yana da amfani sosai samar da wutar lantarki ta nesa mai nisa daga wuraren da za a iya sabunta makamashi da ke haɗa tsibirai zuwa babban yankin da ma nahiyoyin da ke da yuwuwar mabanbanta da juna.

Farashin HVAC na bukatar gina manya-manyan hasumiyai da layukan jan hankali. Wannan yakan haifar da zanga-zangar daga mazauna yankin. Ana iya ajiye HVDC kowane mai nisa a ƙarƙashin ƙasa, ba tare da haɗarin manyan asarar makamashi bakamar yadda lamarin yake a boye AC networks. Wannan mafita ce mai ɗan tsada, amma hanya ce ta guje wa yawancin matsalolin da hanyoyin sadarwa ke fuskanta. Tabbas, don watsawa daga Yankin Columbia Ana iya daidaita layukan watsawa na zamani da na zamantakewa tare da manyan pylons. Wannan yana nufin cewa zaku iya aika ƙarin makamashi ta cikin layi ɗaya.

Akwai matsaloli da yawa game da watsa wutar AC waɗanda injiniyoyin wutar lantarki suka sani. Waɗannan sun haɗa da, da sauransu samar da filayen lantarkia sakamakon haka, layukan suna da tsayi sama da ƙasa kuma suna yin nesa da juna. Hakanan ana samun asarar zafi a cikin ƙasa da yanayin ruwa da sauran matsaloli da yawa waɗanda suka koyi jure wa lokaci, amma suna ci gaba da ɗaukar nauyin tattalin arzikin makamashi. Cibiyoyin AC suna buƙatar sasantawar injiniya da yawa, amma amfani da AC tabbas yana da tasiri don watsawa. wutar lantarki mai nisadon haka a mafi yawan yanayi waɗannan ba matsalolin da ba za a iya warware su ba ne. Duk da haka, wannan ba yana nufin ba za ku iya amfani da mafita mafi kyau ba.

Shin za a sami hanyar sadarwa ta makamashi ta duniya?

A cikin 1954, ABB ya gina layin watsa wutar lantarki mai tsayin kilomita 96 tsakanin babban yankin Sweden da tsibirin (1). Yaya jan hankali yana ba ku damar samun ƙarfin lantarki sau biyu me ke faruwa alternating current. Layukan karkashin kasa da na karkashin ruwa na DC ba sa rasa ingancin watsa su idan aka kwatanta da layukan da ke sama. Kai tsaye ba ya haifar da filin lantarki wanda zai shafi sauran madugu, ƙasa ko ruwa. Kauri daga cikin madugu na iya zama kowane, tun da kai tsaye halin yanzu ba ya saba da gudana a saman madubin. DC ba ta da mitoci, don haka yana da sauƙin haɗa cibiyoyin sadarwa biyu na mitoci daban-daban kuma a mayar da su zuwa AC.

duk da haka D.C. har yanzu yana da iyakoki biyu da suka hana shi mamaye duniya, aƙalla sai kwanan nan. Na farko, masu jujjuya wutar lantarki sun fi tsada da yawa fiye da masu sauya AC na zahiri. Koyaya, farashin wutar lantarki na DC (2) yana faɗuwa cikin sauri. Hakanan ana yin tasiri akan raguwar farashi ta gaskiyar cewa adadin na'urorin da ke amfani da na'urorin kai tsaye a gefen masu karɓar makamashin da aka yi niyya yana ƙaruwa.

2. Siemens DC Transformer

Matsala ta biyu ita ce Babban ƙarfin wutar lantarki DC (fus) ba su da tasiri. Masu watsewar kewayawa abubuwa ne waɗanda ke kare tsarin lantarki daga wuce gona da iri. DC na'ura mai ba da hanya tsakanin hanyoyin sadarwa sun kasance a hankali. A gefe guda, duk da cewa na'urorin lantarki suna da sauri cikin sauri, an danganta su da haɓakar farashin da ya kai kashi 30 cikin ɗari. asarar wutar lantarki. Wannan yana da wahala a shawo kansa amma kwanan nan an cimma shi tare da sabon ƙarni na na'urorin da'ira.

Idan za a yarda da rahotannin kwanan nan, muna kan hanyarmu don shawo kan ƙalubalen fasaha waɗanda suka addabi hanyoyin HVDC. Don haka lokaci ya yi da za a ci gaba zuwa fa'idodin da babu shakka. Bincike ya nuna cewa a wani nisa, bayan haye abin da ake kira.ma'aunin ma'auni»(kimanin kilomita 600-800), madadin HVDC, duk da cewa farashinsa na farko ya fi tsadar farawa na shigarwar AC, koyaushe yana haifar da ƙarancin farashin hanyar sadarwa gabaɗaya. Nisa-ko da nisa don igiyoyin ruwa na karkashin ruwa ya fi guntu (yawanci kusan kilomita 50) fiye da layin kan sama (3).

3. Kwatanta zuba jari da farashin watsa wutar lantarki tsakanin HVAC da HVDC.

Tashar DC Kullum za su fi na AC tsada tsada, kawai saboda dole ne su kasance suna da abubuwan da za su iya canza wutar lantarki ta DC haka kuma DC zuwa AC. Amma jujjuyawar wutar lantarki na DC da na'urorin kewayawa sun fi arha. Wannan asusun yana ƙara samun riba.

A halin yanzu, asarar watsawa a cikin hanyoyin sadarwa na zamani ya tashi daga 7%. har zuwa kashi 15 cikin dari don watsawar ƙasa bisa alternating current. A cikin yanayin watsa DC, sun kasance ƙasa da ƙasa kuma suna yin ƙasa koda lokacin da igiyoyin ke shimfiɗa a ƙarƙashin ruwa ko ƙarƙashin ƙasa.

Don haka HVDC yana da ma'ana don tsayin shimfidar ƙasa. Wani wurin da wannan zai yi aiki shine yawan jama'ar da ke warwatse a cikin tsibiran. Indonesia misali ne mai kyau. Yawan jama'a shine mutane miliyan 261 da ke zaune a kusan tsibirai dubu shida. Yawancin wadannan tsibiran a halin yanzu sun dogara da mai da man dizal. Irin wannan matsala tana fuskantar Japan mai tsibirai 6, 852 daga cikinsu suna zaune.

Japan na tunanin gina manyan layukan watsa wutar lantarki guda biyu na DC tare da yankin Asiya.wanda zai ba da damar kawar da buƙatar samar da kansa da sarrafa duk wutar lantarki a cikin yanki mai iyaka tare da matsalolin ƙasa. An tsara irin waɗannan ƙasashe kamar Burtaniya, Denmark da sauran su ta irin wannan hanya.

A al'adance, kasar Sin tana tunanin ma'aunin da ya zarce na sauran kasashe. Kamfanin wanda ke gudanar da ayyukan samar da wutar lantarki na kasar, ya fito da manufar gina babbar tashar wutar lantarki ta DC da za ta hada dukkan tasoshin wutar lantarki da hasken rana a duniya nan da shekarar 2050. Irin wannan mafita, tare da dabarun grid mai kaifin baki waɗanda ke keɓancewa da rarraba wutar lantarki daga wuraren da aka samar da shi da yawa zuwa wuraren da ake buƙata a halin yanzu, na iya ba da damar karanta "Masanin Fasahar Matasa" a ƙarƙashin hasken fitilar da aka kunna. ta hanyar makamashin da ake samu daga injinan iska dake wani wuri a Kudancin Pacific. Bayan haka, duk duniya wani nau'in tsibiri ne.