Penele de curent din Spania și Portugalia, care au panicat lumea și au paralizat activități esențiale, în luna aprilie, dovedesc cât de importantă e în prezent furnizarea de electricitate. Dar fără marile transformatoare de curent electric nu există o rețea electrică funcțională. Și exact aici începe problema, deoarece decalajul actual dintre cerere și ofertă este alarmant. Iar mult trâmbițata tranziție energetică n-a prevăzut acest impas.
În Europa, piața este impulsionată de modernizarea rețelelor electrice și de extinderea energiilor regenerabile. Tendințe similare sunt evidente în Asia și America, accentul fiind pus pe satisfacerea cererii tot mai mari de energie electrică.
Rețeaua electrică germană este împărțită în patru niveluri diferite de tensiune, deoarece sunt necesare niveluri de tensiune diferite, pentru scopuri diferite. De la rețeaua de foarte înaltă tensiune, cu 380.000 de volți, până la rețeaua de joasă tensiune cu 400 de volți, la care sunt conectate gospodăriile private.
Transformatoarele sunt ceva similar cu intersecțiile din rețeaua electrică. Ori de câte ori curentul se modifică la nivelul rețelei, acesta trebuie convertit la o tensiune diferită, prin transformatoare. Acestea sunt coloși, de exemplu cum este cel de 340 de tone din stația Daxlanden, de la periferia orașului Karlsruhe. Prin el, electricitatea curge la o tensiune de câteva sute de mii de volți.
O problemă uitată
Problema este următoarea: în Germania și în multe alte țări, extinderea necesară a rețelelor electrice nu a ținut pasul cu ritmul construcției parcurilor eoliene și solare. Nevoia de a recupera decalajul este, în mod corespunzător, mare. Nimeni nu a prevăzut cât de repede și cât de puternic va crește cererea globală de transformatoare mari: nici clienții, nici producătorii, nici analiștii din industrie.
Andreas Schierenbeck, directorul executiv al Hitachi Energy, considereă că modernizarea rețelelor electrice pentru tranziția energetică a fost „pur și simplu uitată”. „Suntem într-un superciclu de energie electrică. Aceasta va dura 10, 15 sau chiar 20 de ani, pentru că electrificăm foarte mult. Pentru asta avem nevoie de energie”. spune Schierenbeck într-un interviu din luna aprilie, pentru televiziunea NTV. Hitachi-Energy-CEO Andreas Schierenbeck im „Klima-Labor”: Transformatoren – Nadelöhr der Energiewende – n-tv.de
Transformatoarele de putere, cum sunt numite în limbaj ingineresc, au devenit cel mai mare blocaj în extinderea rețelelor electrice globale. Piața globală a fost pusă în mare dificultate din cauza creșterii bruște a cererii, iar producătorii de top sunt rezervați pentru anii următori.
Decalajul dintre cerere și ofertă pe piața transformatoarelor mari este „alarmant”, scriu experții firmei norvegiene de analiză, Rystad Energy, într-un studiu. Rystad Energy – Navigating the future of energy
„Industria noastră nu a cunoscut niciodată o explozie precum cea pe care o trăim astăzi”, explică Erhard Eder, responsabil pentru producția globală de transformatoare, la grupul de tehnologie energetică, Siemens Energy, pentru Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ). Das übersehene Trafo-Problem der Energiewende
Preț tot mai mare, timp de livrare la fel
Blocajul în producția de transformatoare ar putea întârzia tranziția energetică internațională. Iar prețul acestora crește. Conform unui sondaj realizat de Agenția Internațională a Energiei de la Paris, citat de FAZ, prețurile transformatoarelor mari s-au dublat și chiar mai mult, în unele cazuri, din 2019, iar tendința e ascendentă.
Andreas Schierenbeck, CEO al liderului pieței globale, Hitachi Energy din Japonia, relatează că nimic din ceea ce este necesar pentru modernizarea rețelelor electrice nu e în prezent la fel de dificil de obținut, ca transformatoarele. „Transformatorul este nucleul rețelei noastre electrice”, spune Schierenbeck. Marile transformatoare pot costa acum între 15-60 de milioane de euro, potrivit CEO-ului Hitachi, în interviul dat NTV.
Timp de mulți ani, transformatoarele mari au fost considerate un produs ușor disponibil. În Europa a existat chiar o supra-capacitate în producția acestora. Cererea a crescut foarte puțin, deoarece rețeaua electrică nu a mai fost extinsă semnificativ, iar transformatoarele funcționează multe decenii, înainte de a fi nevoie să fie înlocuite. Producători precum ABB și Siemens au închis, în trecut, multe fabrici de transformatoare, din cauza lipsei de comenzi.
Până de curând, un furnizor de energie electrică scotea la licitație un transformator, alegea un producător și primea produsul opt până la zece luni mai târziu. În prezent, însă, termenele de livrare de patru până la cinci ani sunt comune în Europa, explică Eder, managerul energetic de la Siemens, pentru publicația citată. Unii furnizori de energie raportează chiar timpi de așteptare de până la șapte ani, iar producătorii sunt literalmente copleșiți de solicitările clienților.
Noi fabrici de transformatoare
Pentru a combate deficitul, se construiesc acum zeci de fabrici de transformatoare, iar cele existente sunt extinse în întreaga lume. Pentru Siemens Energy, afacerea cu transformatoare, care uneori genera multe pierderi, a devenit brusc o mină de aur. În ultimul an financiar, comenzile primite în divizia de tehnologie de rețea, a grupului listat la DAX, s-au dublat.
Printre altele, Siemens Energy investește 150 de milioane de dolari într-o nouă fabrică de transformatoare în statul american, Carolina de Nord. Siemens Energy in the USA – A global leader in energy technology O fabrică Siemens din Nürnberg, unde compania construiește în prezent aproximativ 80 de transformatoare mari pe an, va fi, de asemenea, extinsă.
Hitachi Energy, investește 1,5 miliarde de euro în extinderea fabricilor sale din Europa, Asia și America și angajează mii de oameni. Printre altele, japonezii extind o fabrică în Bad Honnef, din Germania, investind 30 de milioane euro, potrivit informațiilor de pe site-ul companiei. Hitachi Energy investiert über 30 Millionen Euro in die Erweiterung der Transformatorenfabrik in Bad Honnef Grupul asiatic a achiziționat divizia de rețele electrice a grupului electric elvețian ABB, în 2022, devenind un greu al industriei din Europa.
Evoluții în producție
Industria se confruntă în prezent cu o creștere bruscă și care va continua mulți ani, de acum înainte. Pentru a veni în întâmpinarea acestui trend, piața transformatoarelor utilizează din ce în ce mai mult tehnologii inovatoare, care îmbunătățesc eficiența și sustenabilitatea. Iată sumarul câtorva dintre cele mai importante evoluții:
1. Transformatoare inteligente: Acestea sunt echipate cu senzori și sisteme de monitorizare care oferă date în timp real despre performanță și stare, care permit mentenanța predictivă și optimizează gestionarea rețelei.
2. Inteligența artificială (IA) și învățarea automată (ML): Sistemele bazate pe IA ajută la detectarea timpurie a problemelor și la optimizarea echilibrării încărcării. Algoritmii de învățare automată (ML) analizează cantități mari de date pentru a minimiza pierderile de energie.
3. Transformatoare pentru energii regenerabile: Transformatoarele de înaltă frecvență special dezvoltate procesează eficient intrarea variabilă din energia eoliană și solară și contribuie la tranziția către energia verde.
4. Tehnologia Blockchain: Aceasta este din ce în ce mai utilizată pentru a securiza și optimiza tranzacțiile cu energie electrică și gestionarea rețelei.
5. Integrarea în rețele inteligente: Transformatoarele sunt proiectate pentru a fi integrate perfect în rețelele inteligente pentru a asigura o distribuție flexibilă și sustenabilă a energiei.
Aceste tehnologii impulsionează industria și fac din transformatoare un element central al rețelelor energetice moderne.
Avantaje și provocări
Noile tehnologii de pe piața transformatoarelor oferă multe avantaje, dar și unele provocări. Iată care sunt acestea, pe scurt:
Avantaje:
1. Eficiență sporită: Transformatoarele inteligente și sistemele bazate pe inteligență artificială optimizează distribuția energiei și reduc pierderile.
2. Sustenabilitate: Transformatoarele de energie regenerabilă susțin tranziția către energia verde printr-o conversie îmbunătățită a energiei.
3. Întreținere predictivă: Senzorii și sistemele de monitorizare permit detectarea timpurie a problemelor, reducând la minimum timpul de nefuncționare.
4. Flexibilitate: Integrarea în rețele inteligente asigură o adaptare dinamică la cerințele energetice în schimbare.
Dezavantaje:
1. Costuri ridicate: Introducerea de noi tehnologii necesită investiții semnificative în cercetare, dezvoltare și infrastructură. Acest lucru poate fi un obstacol pentru companiile mai mici.
2. Complexitatea integrării: Noile tehnologii trebuie integrate perfect în sistemele existente, ceea ce necesită adesea adaptări tehnice și organizatorice.
3. Deficit de forță de muncă calificată: Implementarea tehnologiilor moderne necesită cunoștințe specializate, dar specialiștii calificați sunt adesea dificil de găsit.
4. Securitatea datelor: Odată cu creșterea digitalizării și a interconectării în rețea, riscul de atacuri cibernetice crește, ceea ce face necesare măsuri suplimentare de securitate.
5. Obstacole de reglementare: Reglementările și standardele diferite din diferite țări pot încetini adoptarea noilor tehnologii.
6. Probleme de acceptare: Atât în cadrul companiilor, cât și în rândul clienților, poate exista rezistență la schimbare, ceea ce îngreunează implementarea.
Aceste provocări necesită o planificare atentă, investiții și o strategie clară pentru a fi abordate cu succes.
Lasă un comentariu