Podziemne linie kablowe oraz dlaczego po burzach pół Polski nie ma prądu

Przede wszystkim dziękuję wszystkim za komentarze. Rozwinęła się dyskusja, na której mi zależało, dostałem trzy oferty pracy i jeden użytkownik chciał mi spłacić kredyt… Oczywiście żartuję :) Nic tak nie cieszy, jak docenienie artykułu.

Powolutku i od początku. Podziemna linia kablowa oznacza nie tylko to, że kabel ułożony jest w ziemi i nią zasypany. Podziemna oznacza… że jest ułożony pod ziemią, czyli w różnych rodzajach konstrukcji, tunelach metra, rurach czy rowach. Linia kablowa oznacza, że może być to jeden kabel wielożyłowy, wiązka kabli jednożyłowych lub kilka takich kabli ułożonych równolegle. Do tego dochodzi osprzęt elektryczny, czyli mufy kablowe, złączki lub głowice.





Budowa takich kabli została przybliżona w pierwszym artykule. Dla krótkiego przypomnienia:


Poszczególne powłoki kabla WN: miedziana żyła, izolacja żyły, izolacja z materiału XLPE (usieciowany polietylen), kolejna osłona, taśma, miedziana taśma, taśma nieprzewodząca, osłona z polietylenu.

Oczywiście budowa kabla jest zależna od projektu, długości linii, przewidzianego napięcia itd. Ilość rodzajów kabli (różne rodzaje izolacji, ekranów, taśm, pancerzy, materiałów) jest ogromna. Poniżej kolejne 3 kable WN wraz z poszczególnymi warstwami.


Linie napowietrzne są tańsze w eksploatacji, przeglądach i konserwacji. Narażone są jednak na obiekty zewnętrzne, które mogą powodować zwarcia międzyfazowe, jak np. gałąź, odłamki lub po prostu silny wiatr.

Cechy podziemnych linii WN:

- odporność na klęski żywiołowe. Zwłaszcza w USA, gdzie huragany niszczą setki km słupów WN, a koszty naprawy i przerwy w zasilaniu (skutki fizyczne) potrafią wynosić miliardy dolarów. Wyróżnia się także skutki ekonomiczne – brak napięcia przez parę tygodni napraw linii to szkody dla firm i sklepów;

- są zdecydowanie droższe w budowie i eksploatacji. Według publikacji z 2011 roku „Underground Electric Transmission Lines”, koszt budowy linii napowietrznej za 1 km (dla sieci 69 kV – mają tam zupełnie inne napięcia niż my) wynosi 285 000 dolarów, a linia podziemna to 1,5 mln dolarów. Dla napięcia 138 kV jest to już kolejno 390 000 dolarów i 2 mln - astronomiczne sumy;

- mimo to naprawy i koszty wstrzymania w dostawie prądu są wielokrotnie wyższe i taka budowa linii podziemnej szybko się zwraca. Jednak znalezienie usterki w kablu podziemnym, odkopanie/zburzenie tunelu/rowu/wylewki i ponownej odbudowy jest wielokrotne droższe niż w przypadku linii napowietrznej;

- kwestia modernizacji linii. Z powodu ograniczonego miejsca i lokalizacji (miejsca zainstalowania kabli) występują znaczne trudności w ewentualnych inwestycjach na istniejących liniach w przeciwieństwie do linii napowietrznych. Położenie nowego kabla jest dużo prostsze, niż zbudowanie nowej linii WN;

- kolejna sprawa to wypłacanie odszkodowań właścicielom gruntów, na których doszło do awarii kabla;

- główny koszt budowy linii to przygotowanie terenu – wykopanie rowów, zbudowanie tuneli;

- przewody linii napowietrznych to linka stalowo-aluminiowa AFL. Kable posiadają izolację, która w miarę czasu (mimo braku bezpośredniego wpływu warunków atmosferycznych) traci swoje właściwości. Dzieje się tak z powodu częstego załączania/wyłączania czy pomiarów kabla, podczas których przez kabel przepływa wysokie napięcie;

- w USA 97% stanowią instalacje napowietrzne;

- dużo lepsza tłumienność przepięć i zwarć linii kablowej podziemnej, co za tym idzie mniejsze zagrożenie porażeniem;

- oczywiście linie kablowe są mniej uciążliwe dla otoczenia – brak hałasu, brak narażenia (lub o wiele mniejsze) na pole EM, zachowana estetyka krajobrazu;

- i oczywiście najtrudniejsza kwestia: „Sąd Najwyższy w uchwale z 2 czerwca 2010 r. uznał, że właścicielowi wolno żądać zmiany sposobu wykonania linii od firmy przesyłowej wtedy, gdy nabyła ona służebność przez zasiedzenie, a potrzeba modyfikacji służebności nastąpiła wcześniej”. Tym fantastycznie niezrozumiałym zdaniem warto zakończyć rozważania w temacie linii kablowych. Odwieczna walka firm i dystrybutorów z właścicielami ziem była, jest i zawsze będzie największym problemem w rozwijaniu krajowych sieci energetycznych. Dopóki nie powstaną odpowiednie (proste dla normalnego człowieka!) regulacje prawne, budowa jakichkolwiek linii WN zawsze będzie uciążliwa. Gdzieś pisałem w komentarzu, że budowa linii WN trwa 10 lat: 8 lat to papiery i wojna o każde drzewko, a 2 lata budowa.

Podsumowując… Oprócz ceny (czyli najważniejszego czynnika), podziemne linie kablowe są pod wieloma względami lepszym rozwiązaniem. Są idealne w miejscach urbanistycznych lub gdy trzeba ominąć duży zbiornik wodny. Nie szpecą środowiska, łatwo się je modernizuje, lecz ciężko eksploatuje. Może jedno zdanie w tym miejscu. Przez modernizacje rozumie się szereg czynności zawartych w danej dokumentacji/projekcie. Tak jak w przypadku eksploatacji czy naprawy uszkodzonych linii, trzeba dostać się do takiej linii, czyniąc mniejsze bądź większe szkody, jednak w przypadku modernizacji czynności te są wliczone w koszta.

Tak wygląda wykładanie kabla WN na napięcie 132 kV w Arabii Saudyjskiej. Warto zwrócić uwagę na… ubiór BHP – czapeczki, kapelusze, pełen lajt:)



Na koniec parę zdań o naszej polskiej, szarej rzeczywistości. Często słyszymy, jak to po wichurach czy burzach drzewo spadło na linie WN, pozbawiając napięcia pół województwa. Dlaczego nie buduje się u nas instalacji średniego napięcia (6, 10, 15, 20, 30 kV) pod ziemią? Czemu średniego napięcia? Bo głównie na te spadają drzewa. Tych sieci jest najwięcej w miastach czy wioskach. Nie będę tu pisał o liniach wysokiego napięcia, bo są powszechne nie tylko w Polsce. W Niemczech podczas burzy drzewa także się łamią i spadają na te linie. Ale za to mają o wiele mniej linii ŚN napowietrznych, a pochowanych pod ziemią. I teraz nasuwa się pytanie – czemu u nas nie buduje się takich linii ŚN pod ziemią? To pytanie jest źle skonstruowane, bo owszem, buduje się. Dobrze skonstruowane pytanie – dlaczego obecne linie ŚN nie są przenoszone pod ziemię? Jest kilka czynników, które to utrudniają:

- wydzielenie odpowiedniego pasa zieleni (tudzież terenu);

- długa droga procesowa z obecnymi właścicielami gruntów;

- przenoszenie linii kablowych napowietrznych pod ziemię w środku wioski musi być tak zorganizowane, aby ekipy remontowe miały dostęp do tych kabli – nie wykopią rowu, nie rzucą kabla i nie położą asfaltu – musi być zbudowany tunel kablowy, czyli koszta;

- kwestie operatorów. Przyłącza światłowodowe i telekomunikacyjne także trzeba będzie schować pod ziemię wraz z daną linią i do tych przyłączy ekipy remontowe także będą musiały mieć dostęp. Przecież nie umieści się samej linii zostawiając gołe słupy, bo ktoś ma internet z Netii i chce mieć puszkę na wierzchu;

- czy chcecie, czy nie, pod ziemią naprawdę nie ma miejsca. Rury, kanalizacja. Aby położyć linię kablową 15 kV potrzeba spory pas terenu. W mieście jeszcze nie ma takiego problemu, bo zabudowa jest gęsta i jest więcej możliwości (paradoksalnie) poprowadzenia kabli, ale na wsi? Od domu do domu jest czasami kilkadziesiąt (kilkaset) metrów. I teraz taki kilkumetrowy pas terenu z linią kablową musi podejść w pobliżu każdego domu, uważając na istniejące instalacje wszelakiego typu, nie mówiąc o drogach, chodnikach, płotach;

- administracja nigdy nie była i nie będzie zbyt chętna do takich modernizacji.

Dochodzą roszczenia właścicieli gruntów za zgodę na wejście na teren prywatny. I to jest ten paradoks. Wszyscy chcą żyć z dala od linii WN czy ŚN, wszyscy chcą mieć stały dostęp do prądu, nieważne, czy jest burza, czy nie i jednocześnie tak bardzo dbają o środowisko. Ale żeby coś zmienić, przeprowadzić jakąkolwiek modernizację, to nie – „zapłacicie mi potworną sumę pieniędzy za to, że śmiecie wchodzić na mój teren prywatny! Macie tak położyć ten kabel, aby nie zdeptać mi trawnika! I zróbcie to tak, jak na zachodzie!”.

Wszystko w temacie. Resztę zostawiam do Waszej refleksji. Dziękuję za wytrwanie i czytanie moich artykułów. Mam nadzieję, że co nieco w głowach Wam po nich zostanie. Pozdrawiam.