Usambazaji wa umeme wa volteji ya juu sana nchini China

Usambazaji wa umeme wa volteji ya juu sana (UHV) umetumika nchini China tangu 2009 kusambaza umeme wa mkondo mbadala (AC) na umeme wa moja kwa moja (DC) kwa umbali mrefu unaotenganisha rasilimali za nishati za China na watumiaji. Upanuzi wa uwezo wa AC na DC unaendelea ili kuendana na uzalishaji na mahitaji ya matumizi huku ukipunguza hasara za usafirishaji. Maboresho ya kuondoa kaboni yatatokana na uingizwaji wa uzalishaji mdogo wa ufanisi, ulio karibu na pwani, na uzalishaji wa kisasa zaidi wa ufanisi wa juu na uchafuzi mdogo karibu na rasilimali za nishati.

Mandharinyuma

Tangu mwaka 2004, matumizi ya umeme nchini China yamekuwa yakiongezeka kwa kiwango kisicho cha kawaida kutokana na ukuaji wa haraka wa sekta za viwanda. Uhaba mkubwa wa usambazaji wakati wa mwaka 2005 ulikuwa umeathiri uendeshaji wa makampuni mengi ya Kichina. Tangu wakati huo, China imewekeza kwa nguvu nyingi katika usambazaji wa umeme ili kukidhi mahitaji kutoka kwa viwanda na hivyo kuhakikisha ukuaji wa uchumi. Uwezo wa uzalishaji uliowekwa umeanzia 443 GW mwishoni mwa 2004 hadi 793 GW mwishoni mwa 2008. Ongezeko katika miaka hii minne ni sawa na takriban theluthi moja ya jumla ya uwezo wa Marekani, au mara 1.4 ya jumla ya uwezo wa Japani. Katika kipindi hicho hicho, matumizi ya nishati ya kila mwaka pia yameongezeka kutoka 2,197 TWh hadi 3,426 TWh. Matumizi ya umeme ya China yanatarajiwa kufikia 6,800–6,900 TWh ifikapo mwaka 2018 kutoka 4,690 TWh mwaka 2011, huku uwezo uliowekwa ukifikia 1,463 GW kutoka 1,056 GW mwaka 2011, ambapo 342 GW ni umeme wa maji, 928 GW unaotumia makaa ya mawe, 100 GW upepo, 43GW nyuklia, na 40GW gesi asilia. China ni taifa kubwa zaidi duniani linalotumia umeme mwaka 2011.

Usambazaji na usambazaji

Katika upande wa usafirishaji na usambazaji, nchi imejikita katika kupanua uwezo na kupunguza hasara kwa:

1. kusambaza mkondo wa moja kwa moja wa masafa marefu wa volteji ya juu sana (UHVDC) na usambazaji wa mkondo mbadala wa volteji ya juu sana (UHVAC)

2. kusakinisha vibadilishaji vya chuma visivyo na umbo la juu vyenye ufanisi mkubwa

Uhamisho wa UHV duniani kote

Usambazaji wa UHV na saketi kadhaa za UHVAC tayari zimejengwa katika sehemu tofauti za dunia. Kwa mfano, kilomita 2,362 za saketi za kV 1,150 zilijengwa katika USSR ya zamani, na kilomita 427 za saketi za AC za kV 1,000 zimetengenezwa nchini Japani (mstari wa umeme wa Kita-Iwaki). Mistari ya majaribio ya mizani mbalimbali pia inapatikana katika nchi nyingi. Hata hivyo, nyingi ya laini hizi kwa sasa zinafanya kazi kwa volteji ya chini kutokana na mahitaji ya kutosha ya umeme au sababu nyingine. Kuna mifano michache ya UHVDC. Ingawa kuna saketi nyingi za kV ±500 (au chini) kote ulimwenguni, saketi pekee zinazofanya kazi zaidi ya kizingiti hiki ni mfumo wa usambazaji wa umeme wa Hydro-Québec kwa 735 kV AC (tangu 1965, urefu wa kilomita 11 422 mwaka 2018) na mradi wa Itaipu ±600 kV nchini Brazili. Nchini Urusi, kazi ya ujenzi kwenye laini ya bipolar ±750 kV DC yenye urefu wa kilomita 2400, HVDC Ekibastuz-Centre ilianza mwaka wa 1978 lakini haikukamilika kamwe. Nchini Marekani mwanzoni mwa miaka ya 1970, laini ya umeme ya 1333 kV ilipangwa kutoka Kituo cha Kubadilisha Celilo hadi Bwawa la Hoover. Kwa kusudi hili laini fupi ya umeme ya majaribio karibu na Kituo cha Kubadilisha Celilo ilijengwa, lakini laini ya kuelekea Bwawa la Hoover haikujengwa kamwe.

Sababu za maambukizi ya UHV nchini China

Uamuzi wa China wa kuchagua usambazaji wa UHV unategemea ukweli kwamba rasilimali za nishati ziko mbali sana na vituo vya mzigo. Rasilimali nyingi za umeme wa maji ziko magharibi, na makaa ya mawe yako kaskazini magharibi, lakini mizigo mikubwa iko mashariki na kusini. Ili kupunguza hasara za usambazaji kwa kiwango kinachoweza kudhibitiwa, usambazaji wa UHV ni chaguo la kimantiki. Kama Shirika la Gridi ya Serikali la China lilivyotangaza katika Mkutano wa Kimataifa wa Usambazaji wa Nguvu wa UHV wa 2009 huko Beijing, China itawekeza RMB bilioni 600 (takriban dola bilioni 88 za Marekani) katika maendeleo ya UHV kati ya sasa na 2020.

Utekelezaji wa gridi ya UHV huwezesha ujenzi wa mitambo mipya zaidi, safi na yenye ufanisi zaidi ya kuzalisha umeme mbali na vituo vya idadi ya watu. Mitambo ya zamani ya umeme kando ya pwani itaacha kufanya kazi. Hii itapunguza jumla ya uchafuzi wa mazingira, pamoja na uchafuzi unaohisiwa na raia ndani ya makazi ya mijini. Matumizi ya mitambo mikubwa ya umeme inayotoa joto la umeme pia hayachafui sana kuliko boiler za kibinafsi zinazotumika kwa ajili ya kupasha joto wakati wa baridi katika kaya nyingi za kaskazini. Gridi ya UHV itasaidia mpango wa China wa umeme na kuondoa kaboni, na kuwezesha ujumuishaji wa nishati mbadala kwa kuondoa kizuizi cha maambukizi ambacho kwa sasa kinapunguza upanuzi wa uwezo wa uzalishaji wa upepo na jua huku kikiendeleza zaidi soko la magari ya umeme ya masafa marefu nchini China.

Saketi za UHV zimekamilika au zinaendelea kujengwa

Kufikia mwaka wa 2021, saketi za UHV zinazofanya kazi ni:

 

Mistari ya UHV ambayo haijatengenezwa/inayotayarishwa ni:

 

Mzozo kuhusu UHV

Kuna utata kuhusu kama ujenzi uliopendekezwa na Shirika la Gridi ya Serikali la China ni mkakati wa kuwa na ukiritimba zaidi na kupambana na mageuzi ya gridi ya umeme.

Kabla ya Mkataba wa Paris, ambao ulifanya iwe muhimu kuondoa makaa ya mawe, mafuta na gesi, kumekuwa na utata kuhusu UHV tangu 2004 wakati Shirika la Gridi ya Serikali la China lilipopendekeza wazo la ujenzi wa UHV. Mzozo huo umejikita katika UHVAC huku wazo la kujenga UHVDC likikubaliwa sana. Masuala yanayojadiliwa zaidi ni manne yaliyoorodheshwa hapa chini.

1. Masuala ya Usalama na Utegemezi: Kwa ujenzi wa njia nyingi zaidi za usafirishaji wa UHV, gridi ya umeme kote nchini huunganishwa kwa nguvu zaidi na zaidi. Ikiwa ajali itatokea katika njia moja, ni vigumu kupunguza ushawishi kwenye eneo dogo. Hii ina maana kwamba uwezekano wa kuzimwa kwa umeme unaongezeka. Pia, inaweza kuwa hatarini zaidi kwa ugaidi.
   
2. Suala la Soko: Mistari mingine yote ya usambazaji wa UHV kote ulimwenguni kwa sasa inafanya kazi kwa volteji ya chini kwa sababu hakuna mahitaji ya kutosha. Uwezekano wa usambazaji wa masafa marefu unahitaji utafiti wa kina zaidi. Ingawa rasilimali nyingi za makaa ya mawe ziko kaskazini magharibi, ni vigumu kujenga mitambo ya umeme wa makaa ya mawe huko kwa sababu zinahitaji kiasi kikubwa cha maji na hiyo ni rasilimali adimu kaskazini magharibi mwa China. Na pia kwa maendeleo ya kiuchumi magharibi mwa China, mahitaji ya umeme yamekuwa yakiongezeka kwa miaka hii.
3. Masuala ya mazingira na ufanisi: Baadhi ya wataalamu wanasema kwamba njia za UHV hazitaokoa ardhi zaidi ikilinganishwa na kujenga reli za ziada kwa ajili ya usafiri wa makaa ya mawe ulioongezeka na uzalishaji wa umeme wa ndani. Kutokana na suala la uhaba wa maji, ujenzi wa mitambo ya umeme inayotumia makaa ya mawe magharibi unazuiliwa. Suala jingine ni ufanisi wa usafirishaji. Kutumia joto na umeme pamoja kwa mtumiaji kuna ufanisi zaidi wa nishati kuliko kutumia umeme kutoka kwa njia za usambazaji wa masafa marefu.
   
4. Suala la kiuchumi: Jumla ya uwekezaji inakadiriwa kuwa RMB bilioni 270 (karibu dola bilioni 40 za Marekani), ambayo ni ghali zaidi kuliko kujenga reli mpya kwa ajili ya usafirishaji wa makaa ya mawe.

Kwa kuwa UHV inatoa fursa ya kuhamisha nishati mbadala kutoka maeneo ya mbali yenye uwezo mkubwa wa mitambo mikubwa ya nguvu za upepo na fotovoltaiki. SGCC inataja uwezo unaowezekana wa nguvu za upepo wa 200 GW katika eneo la Xinjiang.

Kampuni ya Umeme ya Sichuan D&F, Ltd.Kama mtengenezaji anayeongoza kwa vifaa vya kuhami joto vya umeme, sehemu za kimuundo za kuhami joto za umeme, upau wa basi uliopakwa laminati, upau wa basi wa shaba mgumu na upau wa basi unaonyumbulika, sisi ni mmoja wa wasambazaji wakuu wa sehemu za kuhami joto na upau wa basi uliopakwa laminati kwa miradi hii ya usambazaji ya UHVDC ya jimbo. Kwa maelezo zaidi, tafadhali tembelea tovuti yangu kwa maelezo zaidi kuhusu bidhaa.