Entregar más energía para iluminar el futuro de Sudáfrica

Aug 10, 2023

Cómo los cables de líneas eléctricas de alto rendimiento están ayudando a aliviar la crisis energética en Sudáfrica y respaldando el crecimiento de la energía renovable al mejorar la eficiencia de las redes de transmisión y distribución.

Hace casi dos décadas, una pequeña empresa de un centro tecnológico de California, EE. UU., introdujo un nuevo tipo de cable de línea eléctrica conocido como conductor ACCC. A la empresa, CTC Global Corporation, se le atribuye la invención del primer y más probado conductor avanzado del mundo, implementado en más de 1.100 proyectos de líneas de transmisión en 65 países de todo el mundo. Generalmente considerado un conductor de alta temperatura y baja caída (HTLS), el conductor ACCC se usa ampliamente para mejorar la eficiencia, capacidad, confiabilidad y resiliencia de la red eléctrica, al mismo tiempo que apoya el desarrollo económico y mejora las vidas de decenas de millones de personas.

En su implementación global, el Conductor ACCC tiene un historial incomparable de mejora de la capacidad y eficiencia de redes eléctricas restringidas. En Bangladesh, por ejemplo, el ACCC Conductor se ha utilizado eficazmente para duplicar la capacidad de la red eléctrica existente del país y conectar de manera rentable varios proyectos importantes de nueva generación a la red mejorada con nuevas líneas de transmisión del ACCC Conductor. Estas inversiones, respaldadas por bancos internacionales de desarrollo, están ayudando a entregar más energía de manera más confiable y también están ayudando a reducir los costos de servicios públicos y de consumo.

La eficiencia mejorada del ACCC Conductor se amortiza en cuestión de meses y ofrece beneficios de por vida.

Si bien el conductor ACCC puede transportar el doble de energía que los conductores ACSR convencionales reforzados con acero, el conductor ACCC también reduce las pérdidas de las líneas eléctricas en aproximadamente un 30 %. En pocas palabras, “la eficiencia mejorada del ACCC Conductor se amortiza en cuestión de meses y ofrece beneficios de por vida: una inversión muy inteligente”.

La reducción de las pérdidas en las líneas no sólo reduce el consumo de combustible, los costos de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero para los recursos de generación convencionales alimentados con combustibles fósiles, sino que también libera capacidad de generación desperdiciada. Para los nuevos recursos de generación renovable, la reducción de las pérdidas en las líneas puede ayudar a entregar más energía y mejorar la economía general del proyecto en beneficio de los desarrolladores y consumidores.

La mayor capacidad y la tecnología superior del ACCC Conductor también están ayudando a preparar la red para el futuro. En el pasado, los conductores ACSR convencionales reforzados con acero (introducidos hace más de 100 años) a menudo necesitaban ser reemplazados debido a sus limitaciones de capacidad o al envejecimiento que puede ocurrir en entornos agrícolas, industriales o de aire salado altamente corrosivos.

El conductor ACCC utiliza un núcleo de fibra de carbono híbrido de origen aeroespacial que es resistente a la corrosión y a la fatiga por cargas cíclicas. La fibra de carbono es dos veces más resistente que el acero y un 70 % más ligera, lo que la hace ideal para esta aplicación. El peso más liviano del núcleo de alta resistencia permite agregar más aluminio conductor al conductor ACCC para obtener el mismo perfil de peso del conductor. Por lo tanto, se puede transmitir más potencia sin penalizar el peso, preservando las crucetas existentes y reduciendo los costos de modernización de la torre. Además, la capacidad agregada permite un crecimiento de la carga con el tiempo a medida que las regiones prosperan, la demanda aumenta y se conectan nuevos recursos de generación.

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En pocas palabras, gran parte de la red eléctrica de Eskom a 132 kV e inferiores está seriamente congestionada, particularmente en las regiones con mayor demanda. Dadas sus limitaciones económicas y de carga de tiempo completo, Eskom tiene pocas oportunidades de instalar nuevos corredores. Las restricciones de servidumbre (ROW) agravan el problema. El enfoque más eficaz y eficiente en términos de tiempo es reconducir estos corredores restringidos con conductores avanzados.

ACCC Conductor es el conductor más probado en esta aplicación. Una simple reconducción de la línea, realizada a una fracción del costo y el tiempo, mejora drásticamente la capacidad y la confiabilidad. Un proyecto de este tipo, completado bajo un plan integrado para apuntar primero a las líneas más restringidas, mejorará la capacidad, la descongestión y la confiabilidad de los activos clave desde el principio.

Además, es inminente una ola de nuevos corredores de transmisión necesarios para evacuar la energía desde los Cabos Norte, Oeste y Este hacia los centros de carga en el norte. La nueva energía procedente de las provincias del Cabo, ricas en energías renovables, no se utilizará sin descongestionar las líneas existentes en las zonas de carga. Se verá limitado y los activos de generación se verán restringidos.

Eskom reconoce los beneficios que pueden aportar los conductores avanzados (HTLS). Por ejemplo, Eskom emitió una Solicitud de Información (RFI) sobre conductores HTLS en marzo de este año, con una vía rápida para su finalización. La intención es iniciar este esfuerzo de descongestión y aumento de capacidad lo antes posible. Las prácticas de instalación de conductores avanzados son una consideración importante. Advanced Conductors puede utilizar cables de aluminio puro o agarres y terminaciones exclusivos. El Director de la ACCC también tiene algunas necesidades. Estas son precauciones simples para evitar doblar el conductor más allá de su radio de curvatura nominal; Además, se utiliza un sistema de pinza probado en los callejones sin salida para asegurar adecuadamente el núcleo compuesto.

CTC Global ha invertido mucho en enseñar y mantener prácticas de campo seguras para instalar el conductor ACCC. Esta capacitación incluye Maestros instaladores certificados de ACCC que vienen al sitio para capacitar y supervisar a las cuadrillas para los procedimientos y el manejo adecuados. Además, en una inversión en capacidades locales, CTC Global crea y capacita a una Organización de Instaladores Maestros que permanece en el país para permitir el uso efectivo del Conductor ACCC para proyectos futuros.

Avance del conductor ACCC, el sistema InfoCore, producido por CTC Global, incorpora fibras ópticas en ubicaciones específicas dentro del núcleo del conductor que permiten la interrogación del núcleo, confirmando la integridad del núcleo antes, durante y después de la instalación. Cualquier daño causado por un mal manejo se puede identificar y corregir durante la instalación.

Con la disponibilidad inmediata de conductores ACCC avanzados, prácticas de manejo correctas, especialistas residentes y un extenso historial de uso global, las empresas de servicios públicos como Eskom pueden confiar en que los beneficios de estos conductores de alto valor se pueden aplicar rápidamente para desbloquear la congestión que se experimenta ahora y desbloquear el próximo flujo de nuevos activos de generación de energía renovable.

El núcleo del conductor ACCC es fabricado por CTC Global según las normas ASTM B-987-20 y se entrega a 35 socios fabricantes de conductores ACCC con certificación ISO y CTC Global que venden el conductor ACCC directamente a sus clientes regionales.ESI

Sobre el Autor Marv Sepe es vicepresidente senior de CTC Global Corporation, con sede en Irvine, California, y se desempeña como director general del negocio conjunto de la empresa con sede en China al norte de Shanghai. Es un alto ejecutivo de Green Transmission Company (Pty) Ltd, con sede en Sudáfrica. Para obtener más información sobre ACCC Conductor, comuníquese con CTC Global en [email protected]www.ctcglobal.com

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