De Angeli Prodotti ha presentato al CIGRE di Parigi il conduttore del futuro: ecco gli Smart Conductors!
Come di consueto, De Angeli Prodotti ha partecipato alla fiera CIGRE a Parigi, la principale fiera europea nell’ambito dei conduttori per linee elettriche aeree. In questa sede, la nostra azienda ha sempre presentato prodotti altamente innovativi e ambiziosi, ma questa volta ha lasciato tutti sbalorditi. Il futuro delle linee elettriche aeree è lo Smart Conductor.
Cos’è uno Smart Conductor?
Lo Smart Conductor è un conduttore per linee elettriche aeree al quale viene sostituito un filo con un filo sensibile, dotato di fibra ottica.
Cos’è la fibra ottica?
Le fibre ottiche sono filamenti di materiali vetrosi o polimerici, realizzati in modo da poter condurre al loro interno la luce. In altre parole, permettono di convogliare e guidare al loro interno un campo elettromagnetico di frequenza sufficientemente alta (in genere in prossimità dell’infrarosso) con perdite estremamente limitate. Uno studio rigoroso della fisica delle fibre ottiche richiede concetti di ottica quantistica.
Usando un paragone di ottica classica, nelle fibre ottiche avviene un fenomeno di riflessione totale interna, per cui la discontinuità dell’indice di rifrazione tra i materiali del nucleo (indice di rifrazione maggiore) e del mantello (indice di rifrazione minore) intrappola la radiazione luminosa finché questa mantiene un angolo abbastanza radente, in pratica finché la fibra non compie curve troppo brusche.
Perché integrare una fibra ottica all’interno di un conduttore per l’alta tensione?
La fibra ottica all’interno dello Smart Conductor ha lo scopo, opportunamente interrogata per mezzo di apparecchiature avanzate, di fornire informazioni continue e real-time riguardo le condizioni operative della linea durante tutta la vita di esercizio. In particolare, si possono monitorare:
- Rotture o guasti;
- Temperature;
- Deformazioni;
- Vibrazioni ed analisi acustica (sviluppi futuri).
Quali sono le informazioni Real Time che si possono ottenere con gli Smart Conductor?
Monitoraggio della temperatura
Il monitoraggio della temperatura è di fondamentale importanza poiché, così, non sarebbero necessari limiti di sicurezza molto cautelativi come avviene per i conduttori tradizionali aumentandone quindi la capacità di trasporto a parità di caratteristiche del conduttore. Questo giocherà nel sistema elettrico una sempre maggiore importanza visto l’aumento dell’energia elettrica proveniente da fonti a dispacciamento prioritario non accumulabile come le fonti rinnovabili.
Molte delle fonti rinnovabili non presentano organi di accumulo quindi, l’energia prodotta e non trasportabile viene persa. L’impiego delle fibre ottiche permette quindi di ridurre notevolmente tale spreco con ovvi vantaggi dal punto di vista economico e ambientale. Quindi, tale tecnologia risulta un ulteriore passo in avanti verso un utilizzo sempre maggiore di energia da fonti rinnovabili a scapito di quelle fossili. Il monitoraggio continuo della temperatura e quindi, come spiegato sopra, l’ottimizzazione del conduttore stesso permetterebbero l’incremento notevole della portata di corrente a parità di conduttore senza la necessità di intervenire con opere infrastrutturali, molto onerose da un punto di vista di risorse economiche e temporali e dannose da un punto di vista ambientale.
Valutazione delle deformazioni
La valutazione delle deformazioni durante tutte le condizioni di esercizio, invece, risulta fondamentale in tema di sicurezza. Valutando tale aspetto si possono analizzare costantemente parametri quali il franco da terra (altezza del conduttore rispetto al suolo) e la freccia. In particolare, il primo risulta normato per ragioni di sicurezza e quindi, anche in situazioni del tutto eccezionali, è possibile valutare preventivamente eventuali situazioni di rischio
Posizione di eventuali rotture della linea
Le fibre ottiche, inoltre, permettono di rilevare in modo molto preciso la posizione di eventuali rotture
agevolando le operazioni di manutenzione nel caso di questo tipo di danni. È importante sottolineare che il monitoraggio costante della linea permette di effettuare una manutenzione mirata e preventiva aumentando notevolmente la sicurezza dell’impianto e degli operatori e chiaramente riducendone i costi.
Quali sono i vantaggi degli Smart Conductor?
Grazie alle informazioni Real Time, la manutenzione mirata e preventiva della rete di alimentazione permette di ridurre, se non azzerare i possibili disservizi dovuti a questo tipo di attività.
Come già anticipato in precedenza, questo tipo di conduttori è totalmente compatibile con le infrastrutture esistenti. Questo permette di ridurre al minimo i costi di aggiornamento in quanto non sono necessarie opere infrastrutturali (75% del costo totale dell’impianto risparmiato). Evitare di creare nuove infrastrutture permette anche di ridurre notevolmente l’impatto ambientale e paesaggistico nonché il consumo di suolo in quanto risorsa non rinnovabile.
