L'attuale evoluzione e l’accresciuta affidabilità degli isolanti estrusi (XLPE) richiamano l’interesse verso la realizzazione di linee di trasmissione in cavo in altissima tensione. I primi sistemi in cavo ad altissima tensione (400-500 kV) con un numero significativo di giunti si ebbero nel 1997 (400 kV; 66 km; Danimarca) e nel 2000 (500 kV; 60 km; Giappone); nel corso degli ultimi anni si assiste ad una significativa crescita in questo segmento di mercato. La scelta tra la soluzione di elettrodotto aereo o in cavo è precipuamente dettata da considerazioni tecniche, ambientali ed economiche. Gli elevati costi d’investimento dei cavi di potenza possono risultare economicamente giustificati nell’attraversamento di aeree fortemente antropizzate, oppure in brevi collegamenti interni di impianti elettrici di produzione, trasmissione e distribuzione. Si aggiunga che, nell’attuale scenario liberalizzato del settore energetico, gli elettrodotti (di proprietà del produttore) che connettono alla rete di trasmissione nazionale nuove centrali di produzione, prevedono, per problemi autorizzativi o per esigenze di compensazione ambientale, molti collegamenti in cavo interrato. Nel prossimo futuro, per sostenere lo sviluppo della rete di trasmissione nazionale, si porrà sempre maggiore attenzione all’analisi economica comparata tra tecnologie di trasmissione disponibili e innovative. Le scelte progettuali dovranno essere necessariamente coerenti con le esigenze di sicurezza, affidabilità, gestione, contenimento dei costi di trasmissione e congestione, tenendo altresì presente il valore dell’energia non fornita in uno scenario economico del settore che ha nella rete di trasmissione l’infrastruttura fondamentale per l’incontro efficiente della domanda e dell’offerta. In questa memoria, l’analisi comparata tra cavi in corrente alternata con isolamento estruso in XLPE e linee aeree viene estesa dai costi di investimento ai costi globali, che tengono anche in considerazione gli oneri sul territorio, quelli delle perdite di energia, i costi di esercizio e manutenzione (O&M) e quelli imputabili alla presenza della compensazione reattiva derivata. Alcuni degli autori hanno già presentato in questa rivista [1, 2] un approccio d’analisi comparata tra linee in cavo (compresi anche gli elettrodotti blindati) e aeree limitatamente alle connessioni di nuove centrali di produzione alla RTN (con lunghezze di linea fino a circa 20 km): nella presente memoria, che sintetizza la ben più diffusa [3] presentata durante una giornata di studio padovana, l’analisi viene circoscritta alla comparazione tra linee in cavo XLPE e linee aeree di trasmissione dell’energia elettrica, nelle situazioni ingegneristiche in cui si può optare per l’una o l’altra soluzione (ferma restando la naturale propensione dell’installazione interrata delle linee in cavo nelle aree urbane e quella delle linee aeree nelle aree extraurbane, alpine e appenniniche).

Analisi economica comparata tra linee di trasmissione in cavo XLPE e aeree

BENATO, ROBERTO;LORENZONI, ARTURO;
2005

Abstract

L'attuale evoluzione e l’accresciuta affidabilità degli isolanti estrusi (XLPE) richiamano l’interesse verso la realizzazione di linee di trasmissione in cavo in altissima tensione. I primi sistemi in cavo ad altissima tensione (400-500 kV) con un numero significativo di giunti si ebbero nel 1997 (400 kV; 66 km; Danimarca) e nel 2000 (500 kV; 60 km; Giappone); nel corso degli ultimi anni si assiste ad una significativa crescita in questo segmento di mercato. La scelta tra la soluzione di elettrodotto aereo o in cavo è precipuamente dettata da considerazioni tecniche, ambientali ed economiche. Gli elevati costi d’investimento dei cavi di potenza possono risultare economicamente giustificati nell’attraversamento di aeree fortemente antropizzate, oppure in brevi collegamenti interni di impianti elettrici di produzione, trasmissione e distribuzione. Si aggiunga che, nell’attuale scenario liberalizzato del settore energetico, gli elettrodotti (di proprietà del produttore) che connettono alla rete di trasmissione nazionale nuove centrali di produzione, prevedono, per problemi autorizzativi o per esigenze di compensazione ambientale, molti collegamenti in cavo interrato. Nel prossimo futuro, per sostenere lo sviluppo della rete di trasmissione nazionale, si porrà sempre maggiore attenzione all’analisi economica comparata tra tecnologie di trasmissione disponibili e innovative. Le scelte progettuali dovranno essere necessariamente coerenti con le esigenze di sicurezza, affidabilità, gestione, contenimento dei costi di trasmissione e congestione, tenendo altresì presente il valore dell’energia non fornita in uno scenario economico del settore che ha nella rete di trasmissione l’infrastruttura fondamentale per l’incontro efficiente della domanda e dell’offerta. In questa memoria, l’analisi comparata tra cavi in corrente alternata con isolamento estruso in XLPE e linee aeree viene estesa dai costi di investimento ai costi globali, che tengono anche in considerazione gli oneri sul territorio, quelli delle perdite di energia, i costi di esercizio e manutenzione (O&M) e quelli imputabili alla presenza della compensazione reattiva derivata. Alcuni degli autori hanno già presentato in questa rivista [1, 2] un approccio d’analisi comparata tra linee in cavo (compresi anche gli elettrodotti blindati) e aeree limitatamente alle connessioni di nuove centrali di produzione alla RTN (con lunghezze di linea fino a circa 20 km): nella presente memoria, che sintetizza la ben più diffusa [3] presentata durante una giornata di studio padovana, l’analisi viene circoscritta alla comparazione tra linee in cavo XLPE e linee aeree di trasmissione dell’energia elettrica, nelle situazioni ingegneristiche in cui si può optare per l’una o l’altra soluzione (ferma restando la naturale propensione dell’installazione interrata delle linee in cavo nelle aree urbane e quella delle linee aeree nelle aree extraurbane, alpine e appenniniche).
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