Hüvasti, elegaas! Eesti kõrgepingevõrkudesse saabub nähtamatu revolutsioon
Üks üsna vastuoluline kangelane on aastakümneid trooninud meie elektrivõrkude südames. See on elegaas ehk SF6 – nn F-gaas, millel on küll fenomenaalsed isolatsiooniomadused, kuid mille globaalse soojenemise potentsiaal on enam kui 23 000 korda suurem kui süsihappegaasil. Nüüd on see “püha gaas” sunnitud teed andma uue põlvkonna tehnoloogiatele, mis tõotab hoida meie lambid toas põlemas suurema keskkonnaohuta.
Hitachy Energy on ka Eestis valmis pakkuma just selliseid kõrgepingeseadmeid, mis vastavad Euroopa Liidu direktiividele: neis on kasutusel ohutud gaasid ja uued tehnoloogiad, mis teevad ülemineku valutuks.
Euroopa karm direktiiv ja SF6 paratamatu kadumine
Pikka aega peeti elegaasi ehk SF6 energeetikavaldkonnas asendamatuks. See lubas ehitada kompaktseid alajaamu, kus kõrgepingeseadmed mahtusid märgatavalt väiksemale pinnale. Ent kliimaeesmärkidele jäi see lahendus ette. Euroopa Liidu värsked regulatsioonid on seadnud selged piirid: alates 1. jaanuarist 2028 on uute SF6 gaasiga seadmete kasutuselevõtt 110 kV võrkudes keelatud ning 2031. aastaks jõuab järg ka 330 kV ülekandevõrkudeni.
“SF6 on ju endiselt oma omadustelt väga hea elektrivaldkonna gaas. Sellest paremat ei ole tegelikult leitud. Aga kuna sel on kliimale kahjulik mõju, tahab Euroopa Liit seda vältida ning suunab sellistest tehnoloogiatest loobuma,” märgib Hitachi Energy Estonia müügiesindaja Andrus Aaving. Tema sõnul on tegu järkjärgulise üleminekuga, kus motivaatoriks on just keskkonnahoid.
Hitachi Energy Estonia tegevjuht Priit Feldt täiendab, et energeetikasektor on siinkohal sattunud isegi veidi ootamatult fookusesse: “Energeetika valdkonnas on selle kasvuhoonegaasi õhku pääsemine olnud siiski üsna kaduvväikese osatähtsusega võrreldes mõnede teiste valdkondadega, aga sellegipoolest on suund selge – tagasiteed ei ole.”
EconiQ: õhk ja süsinikdioksiid uue ajastu teenistuses
Mis siis asendab seda “imegaasi” tulevikus? Hitachi Energy on välja töötanud lahenduse nimega EconiQ, mis pakub alternatiivset isolatsioonigaasi segu. See koosneb lihtsustatult süsihappegaasist (CO2) ja hapnikust (O2). Kompaktsemate metallkestaga seadmete puhul (GIS, DTCB, Hybrid) lisatakse väike kogus fluoronitriili, mis aitab tõsta seadme isolatsioonivõimet ja vältida seadmete mõõtude ning tootmiseks vajaliku materjalikulu olulist suurenemist.
EconiQ tehnoloogia peamised eelised on järgmised.
- Sama kompaktsus: seadmed ei muutu oluliselt suuremateks ega raskemateks kui traditsioonilised elegaasiga seadmed.
- Väiksem süsinikujälg: SF6 eemaldamisega väheneb seadme elutsükli jooksul tekkiv süsinikdioksiidi ekvivalentemissioon rohkem kui poole võrra.
- Töökindlus: elektrivõrgu seadmed läbivad sama ranged tüüptestid ja tehasekontrollid kui tavapärased lahendused.
- Lihtne käitlus: gaasi käitlemine on tunduvalt lihtsam kui SF6 puhul, sest hoolduseks võib hapniku ja süsinikdioksiidi läbi filtri lihtsalt atmosfääri lasta, mitte ei pea koguma ja kätilema kui ohtlikku jäädet.
Kuigi gaasisegu on uus, on seadme füüsiline “jalajälg” jäetud samaks, et vanu seadmeid oleks lihtne asendada. Näiteks saab uusi mudeleid monteerida samade “taldadega”” samadesse kinnituskohtadesse.
Siiski pole tegu pelgalt gaasivahetusega. “Lüliti kamber on uuesti disainitud, läbi on viidud uued tüüptestid. See on konstruktiivselt täiesti uus seade, kuigi näeb visuaalselt üsna sarnane välja,” selgitab Andrus Aaving. On tähelepanuväärt, et uus segu talub teatud tingimusi, nagu näiteks madalaid temperatuure isegi paremini kui “vana” elegaas.
Hooldusvabam tulevik alajaamas
Üks suurimaid võite peitub hoolduses. Kui elegaasiga töötades tuleb karta mürgiste laguproduktide teket ning kasutada keerulisi filtrisüsteeme ja pumpasid, et gaasi mitte atmosfääri lasta, siis CO2 ja O2 segu puhul on protsess märgatavalt lihtsam. Filter püüab kinni võimalikud ohtlikud ained ning ülejäänu võibki ohutult atmosfääri lasta.
Eestis ja Põhjamaades on eriti populaarseks saanud lahkvõimsuslülitid (DCB – Disconnecting Circuit Breaker). See on justkui elektrivõrgu “multitööriist”, mis ühendab endas võimsus-, lahk- ja maanduslüliti funktsioonid. See vähendab vajadust eraldiseisvate, ilmastikule avatud seadmete järele, mis meie karmis kliimas tihti hooldust vajavad, ning seal saabki hakata kasutama uut direktiivile vastavat lülitit.
Eesti ei jää pealtvaatajaks
Kuigi regulatsioonid annavad aega 2028. aastani, on Eesti põhivõrguettevõtja Elering juba praegu vastava suuna võtnud. Kõik uued hanked sisaldavad juba nõuet SF6-vabade lülitite olemasolu kohta. Esimesed sellised seadmed peaksid Eesti objektidele jõudma 2027. aasta alguses. Meie naabrid lätlased on aga sammu võrra eespool – seal on rohelised seadmed juba töös, eriti taastuvenergiaga seotud projektides.
Kutse tuleviku kujundajatele
Kogu see tehnoloogiline hüpe nõuab aga aina enam nutikaid insenere. Hitachi Energy Eesti üksus, kus töötab ligi 200 inimest, otsib praegu uusi talente. Eestis ei tehta ainult müügitööd – siin ka projekteeritakse ja komplekteeritakse alajaamade automaatikalahendusi, mis juhivad riigi elektrivõrku.
“Meil töötades näeb, mis toimub selles valdkonnas maailmas. Meil on kolleegid Soomes, Rootsis, Taanis, Norras – üle Euroopa,” kirjeldab Priit Feldt ettevõtte globaalset haaret. Tema sõnul on Hitachi Energy stabiilne ja hooliv tööandja, kus pakutakse võimalust edasi liikuda ka rahvusvahelisele areenile. Üks endine Eesti projektijuht suunab näiteks täna juba globaalseid HVDC-ühenduste ehitusi suurte offshore-tuuleparkide juures. Elektriinseneri töö Hitachi Energys on seega segu nii praktilisest ehitusplatsi tööst, kuhu muide kutsutakse ka praktikante, ja moodsast süsteemidisainist.