2022-01-11

Både luftledningar och markkabel behövs för trygg elförsörjning

Det behövs en kraftig elnätsutbyggnad i Sverige för att vi ska klara klimatkraven. En trygg elförsörjning är en förutsättning för regional utveckling och omställningen till ett förnybart samhälle. Men hur ska den tekniska utformningen av ledningarna se ut? Det enkla svaret är att både markkablar och luftledningar kommer att behövas. Vilken typ som är bäst beror på förutsättningarna i området.

Hur ledningarna ska utformas påverkas mycket av standarder på området. Stefan Lindström på Afry sitter med i TK 11 Elektriska luftledningar för starkström:

– Just nu tittar vi på vilka laster vi har och hur de ska hanteras mekaniskt. Vi går också igenom hur de standarder vi har behöver uppdateras.

Frågan om markkabel eller luftledning har blivit alltmer aktuell berättar Stefan Lindström:

– Kraven från samhället är större, elanvändningen ökar och det kommer att behövas byggas många nya kraftledningar, förnybara energikällor påverkar nätet och industrier som är känsliga för elavbrott blir allt fler. Vi kommer att behöva se över flera standarder.

Första standarden för luftledningar
Redan 1909 kom den första standarden för luftledningar. Det hade byggts ledningar redan tidigare, men omkring 1900-1910 kom byggandet av kraftledningar igång på allvar, berättar Stefan Lindström:

– Vi ser förstås en teknisk utveckling av luftledningar sedan den tiden, men en kraftledning från 1930-talet skiljer sig inte så mycket från dagens kraftledningar, det är främst små tekniska detaljer som skiljer. Verktygen för att bygga och konstruera kraftledningar har dock utvecklats mycket.

TK 20
Henric Magnusson på Svenska kraftnät sitter med i TK 20 Kraftkablar och installationskablar.

– Just nu så underhåller, reviderar och uppdaterar vi befintliga standarder. Det har kommit ett relativt nytt intressant termoplastiskt isolationsmaterial, PP-baserat som kan användas för kabel på mellanspänningsnivå och eventuellt kommer att ingå i svensk standard, förslaget är under utredning i TK20.  För oss på nätsidan som nätägare av transmissionsnätet är det viktigt att det elnätet blir fortsatt driftsäkert med hög tillgänglighet och har en lång förväntad teknisk livslängd. 

Markkabel eller luftledning?
En aktuell fråga som diskuteras i samhället just nu är om markförlagd kabel eller luftledning är bäst. Det beror väldigt mycket på förutsättningarna för olika AC-ledningsprojekt, menar Henric Magnusson:

– För de allra högsta AC nätspänningarna i transmissionsnätet så fungerar det generellt sett inte bra med kabel i mark avseende många och långa AC-kabelförbindelser. Luftledningar är helt klart att föredra av flera skäl. I tätortsmiljö och i stora städer fungerar dock markkabel bra och är ofta det bästa alternativet.  

Svenska kraftnäts förstahandsalternativ vid utbyggnad eller förstärkning av transmissionsnätet har varit, är, och kommer att vara – luftledning, och det grundas på ett antal tekniska och ekonomiska fakta, berättar Henric Magnusson:

  • En markkabelledning har samma driftsäkerhet som en luftledning men har sämre tillgänglighet.
  • Den sämre tillgängligheten kan kompenseras genom tillläggsinvesteringar, vilket ger högre investeringskostnader jämfört med luftledningen.
  • Markkabelalternativ är betydligt mera kostsamma utan att tillföra ökat tekniskt värde. Tvärtom så finns tekniska begränsningar med markkabelallternativ jämfört med luftledningar, så som exempelvis maximal längd för markkabelförbindelsen.
  • Markkabelalternativ är även mer problematiska ur ett elkvalitetsperspektiv än luftledningar bland annat avseende elektromagnetisk resonans och övertoner för elnätet.

Förväntad livslängd
Ofta är den förväntade tekniska livslängden kortare på markkabel jämfört med luftledning. Det är svårare att felsöka en nedgrävd kabel och att reparera den tar längre tid, vilket påverkar tillgängligheten för elsystemet negativt, menar Henric Magnusson:

–  Det är också mycket dyrare att lägga ner kablar som ska klara av de höga spänningarna. I tätort kan markkabel vara en fördel eftersom det kan vara svårt att få plats med luftledningar. Markkabel som alternativ utreds endast om ledningsprojektets experter avseende framkomlighet bedömer och dokumenterar att ledningsprojektet helt eller delvis saknar rimlig framkomlighet för en luftledning.

Vad det gäller lägre spänningar för elnäten, som exempelvis lokalnät kan det många gånger vara fördelaktigt att installera markkabel i stället för luftledning.

Regionnätets funktion och utformning
Rapporten ”Regionnätets funktion och utformning”, har tagits fram av en grupp ägare av elnät på regionnätsnivå som ingår i Energiföretagens koncessionsgrupp. En av slutsatserna i rapporten är att luftledningar bör användas i elnät där spänningen är högre. Markförlagd kabel bör prioriteras där den verkligen behövs och görs störst nytta, till exempel i regionnät i tättbebyggda områden, men främst i lokala nät som har andra förutsättningar.  

Markkabel behövs, konstaterar rapporten. Den används på många platser inom lokalnätet och på platser där det inte finns utrymme för luftledning inom regionnätet. Tack vare kabeltekniken kan strömmen nå fram även i mycket tätbebyggda områden. Med tanke på tekniska utmaningar med kabeltekniken och på att Sverige behöver genomföra en samhällsekonomiskt effektiv energiomställning förordar rapporten att hålla nere mängden kabel i regionnäten. Kablar behöver prioriteras där de verkligen behövs och gör störst nytta.

 

 

Nyheter