HVDC: una tecnología para la eficiencia energética y la

HVDC: una tecnología para la eficiencia energética y la fiabilidad de
las redes
Las fuentes de energía raramente están cerca de los centros de consumo. La alta
tensión en corriente continua (HVDC) es una tecnología excelente para
transportar grandes cantidades de electricidad a cientos, o incluso miles de
kilómetros, donde más se necesita, con pérdidas muy inferiores a las de las
líneas equivalentes de corriente alterna (CA).
Una línea HVDC de 2.000 km a 800 kV tiene unas pérdidas de alrededor del 5% que se
disipan en calor, mientras que la línea equivalente en CA perdería el doble, un 10%.
El transporte de electricidad en corriente continua (CC) a larga distancia también ocupa
menos espacio: un enlace de CC de 2.000 km con una potencia de 6.000 megavatios
(MW), necesita una sola línea, mientras que para el transporte equivalente en CA se
requerirían tres líneas.
Reducción de costes
Para transportar energía eléctrica en CC, la corriente alterna generada en la central se
convierte en continua en una estación especial. Al otro extremo de la línea, la corriente
continua se convierte de nuevo en alterna que puede ser utilizada convencionalmente.
La ventaje en costes del transporte en CC respecto al de CA, se hace patente cuando
se trata de grandes distancias, a partir de 600 km en líneas aéreas y de 50 km en líneas
sumergidas.
Además de la mayor eficiencia en el transporte a larga distancia, el flujo de energía en
una línea de CC puede ser controlado con mayor precisión, mejorando así la estabilidad
de la red y evitando las desconexiones en cascada que pueden derivar en grandes
apagones.
La tecnología HVDC se utiliza también para conectar redes de CA asíncronas
(incompatibles), aumentando la eficiencia y la estabilidad en todas ellas. Las estaciones
HVDC referidas anteriormente, convierten la electricidad de forma que puede fluir en
ambos sentidos, con lo que las redes adyacentes pueden ajustar eficazmente la oferta a
la demanda.
ABB desarrolló la tecnología HVDC y puso en marcha la primera línea de este tipo en
1954. En los 50 años transcurridos desde entonces, la tecnología HVDC ha avanzado
mucho gracias a los desarrollos de nuevos materiales empleados en sus principales
componentes: semiconductores de potencia y cables de transporte.
La nueva conexión NorNed HVDC, de 580 km, entre las redes de Noruega y Holanda,
es el enlace sumergido de mayor longitud del mundo. Permitirá aumentar el transporte
de energía limpia hidráulica desde Noruega, y ahorrar alrededor de 1,7 millones de
toneladas de emisiones de dióxido de carbono cada año, simplemente por la reducción
de la producción de las centrales térmicas existentes en la zona.
HVDC Light
El desarrollo en la década de 1990 de HVDC Light, fue un hito significativo en la historia
de la tecnología HVDC.
HVDC Light tiene, además de las mismas ventajas que el HVDC tradicional, un mejor
control y una recuperación más rápida en caso de caída del sistema. Puede compensar
las fluctuaciones de potencia, por lo que es una tecnología ideal para estabilizar flujos
irregulares de energía, como los producidos en los parques eólicos, que pueden llegar a
perturbar las redes eléctricas.
HVDC Light es respetuoso con el medio ambiente: los cables que utiliza no tienen
aceite, las estaciones convertidoras son de reducido tamaño y pueden ser subterráneas
y submarinas. Es la única tecnología disponible actualmente para transporte a largas
distancias en alta tensión, con potencias de hasta 1.200 MW.
Entre las instalaciones HVDC modélicas de ABB se incluyen la interconexión
subterránea en alta tensión más larga del mundo, de 177 km, entre los estados
australianos de Victoria y Australia del Sur, y el cable Cross Sound que enlaza
Connecticut y Long Island en Estados Unidos, que se utilizó para reponer el servicio en
la región tras los grandes apagones de 2003.
En 2005 ABB puso en servicio el primer enlace HVDC Light a una plataforma marina de
extracción de gas. La alimentación con energía generada en las centrales
hidroeléctricas (sin emisión de gases de efecto invernadero) noruegas, permitió a la
compañía noruega Statoil prescindir de los generadores diesel en la plataforma, que
habrían producido unas 230.000 toneladas anuales de dióxido de carbono. ABB está
construyendo otro enlace similar desde la costa noruega hasta la plataforma Valhall, de
BP, en el Mar del Norte.
Ultra alta tensión
El desarrollo de la tecnología de ultra alta tensión en corriente continua (UHVDC), ha
producido el mayor incremento de la capacidad y eficiencia del transporte HVDC en los
últimos 20 años. Se transporta la electricidad a 800 kilovoltios (kV), siendo la mayor
tensión de una línea hasta hoy en todo el mundo 600 kV. Esta línea fue construida por
ABB en 1987 en Itaipu, Brasil.
La tecnología UHVDC está especialmente indicada para los países muy extensos, en
los que los centros residenciales e industriales están muy lejos de las centrales
eléctricas. ABB está suministrando la tecnología de ultra alta tensión, para el enlace de
mayor longitud del mundo, una línea de 2.000 km en China. La una potencia de esta
línea es 6.400 MW, más del doble de la mayor existente actualmente. Se trata, por
tanto, de una súper autopista eléctrica que favorecerá el crecimiento económico de
China.
Suministrador líder
ABB ha suministrado más de la mitad de las estaciones convertidoras HVDC en todo el
mundo, con más de 50 proyectos entregados o en construcción.
En el norte de Europa ya hay varias interconexiones HVDC construidas por ABB. Entre
ellas se incluyen los enlaces entre Suecia y Dinamarca; Noruega y Dinamarca; Suecia y
Alemania; Dinamarca y Alemania; Suecia, Polonia y Alemania; y Suecia y Finlandia.