Rendere possibile l'energia rinnovabile in Germania

Making renewable energy possible in Germany

Per soddisfare la crescente domanda di energia riducendo al minimo l'impronta di carbonio , la Germania si è impegnata a generare almeno l'80% del proprio consumo elettrico da fonti rinnovabili entro il 2030 e ad essere neutrale dal punto di vista climatico entro il 2045.

UN MONDO CHE CAMBIA

Per raggiungere questi obiettivi ambiziosi è necessario integrare nella rete le nuove fonti energetiche, come l'energia eolica, geotermica e solare, e aggiornare l'infrastruttura esistente. Poiché le comunità e gli enti governativi fanno pressione sui gestori dei sistemi di trasmissione (TSO) affinché trovino alternative alle linee elettriche aeree e combattano l'imprevedibilità della perdita di energia durante il viaggio, la loro soluzione è quella di interrare i cavi elettrici nel terreno in un progetto noto come SuedLink. Tuttavia, perché questo progetto abbia successo, ci sono notevoli ostacoli da superare.

https://metergroup

IL COSTO TERMICO DELL'ENERGIA

In un terreno con proprietà termiche sfavorevoli che non consentono di allontanare correttamente il calore in eccesso, i cavi interrati hanno una maggiore dissipazione di potenza e, nei casi peggiori, possono fondere i cavi interrati. Ciò causa interruzioni del servizio e condizioni di pericolo che comportano riparazioni lunghe e costose. Prima di installare 700 chilometri di cavi interrati, gli ingegneri dovevano innanzitutto comprendere le proprietà termiche del terreno che avrebbero incontrato lungo il percorso.

Secondo la piattaforma europea di adattamento climatico Climate-ADAPT, la temperatura media annua dell'aria in Germania tra il 1881 e il 2022 è aumentata statisticamente di 1,7 °C e si prevede un'accelerazione nei prossimi anni. A sua volta, anche la temperatura del suolo sta aumentando. L'analisi del suolo allo stato attuale non è una rappresentazione adeguata di ciò che i cavi sperimenteranno nei decenni a venire. Per questo motivo, il progetto SuedLink richiede la curva di essiccazione termica completa per comprendere la relazione tra contenuto d'acqua e conduttività termica.

A photo of factory smoke stacks billowing clouds

SALVAGUARDIA DEI CAVI INTERRATI

Per garantire che il terreno sia sicuro per l'installazione dei cavi, è necessario campionare il terreno man mano che si procede, a volte anche ogni 100 m (328 ft). I campioni vengono inviati al laboratorio METER di Monaco, in Germania, dove vengono eseguiti diversi test su ciascun campione.

  • Il campione viene fatto passare attraverso il VARIOS per ottenere curve di essiccazione termica automatizzate e ottenere la conduttività termica del terreno.
  • Nelle situazioni in cui è necessaria una comprensione più approfondita del contenuto d'acqua, il laboratorio utilizzerà il connettore VARIOS per utilizzare contemporaneamente entrambi gli strumenti sullo stesso campione. Il HYPROP genera curve di rilascio dell'umidità del suolo, confrontando il contenuto idrico del suolo con il suo potenziale idrico matrico (aspirazione del suolo), o aspirazione del suolo, come viene chiamata.
  • Vengono inoltre effettuati controlli a campione con l'analizzatore di TEMPOS analizzatore di proprietà termiche sul campo.

A seconda dei risultati dell'analisi, potrebbe essere necessario miscelare degli additivi nel terreno, modificare il diametro del cavo o le distanze tra i cavi in ogni trincea in quel tratto per ridurre al minimo la quantità di calore rilasciata in quell'area, oppure modificare il percorso del cavo per evitare il terreno che non può essere mitigato.

A photograph of several SuedLink soil samples in the VARIOS

A researcher holding a TEMPOS

A researcher prepping a sample on the HYPROP

A map of the SuedLink project through Germany

ESECUZIONE DEL PIANO

Il progetto SuedLink viene eseguito da due TSO: TenneT, responsabile della sezione settentrionale del collegamento via cavo, e TransnetBW, responsabile della sezione meridionale. METER ha collaborato con entrambe le società per rilevare il terreno in entrambe le sezioni.

Ad oggi, abbiamo già effettuato oltre 6.000 misurazioni per SuedLink e continuiamo a fornire questa analisi critica man mano che il progetto procede. Le misurazioni del contenuto d'acqua e della conducibilità termica condotte da METER consentono alla Germania di fornire ai suoi abitanti l'energia ecologica promessa. Le analisi prevengono i danni agli ecosistemi e alle comunità lungo il percorso e aumentano la longevità di questo progetto critico dal punto di vista ambientale.

Mentre sempre più Paesi in Europa e nel mondo si muovono verso l'utilizzo al 100% di fonti energetiche rinnovabili, il progetto SuedLink sta aprendo la strada ad altri per capire come implementare con successo l'energia pulita.

A photo of VARIOS automated thermal dryout curves laboratory instrument

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