„Neviditeľná“ strata energie v kábloch

Utorok 10. novembra 2015 12:30 hod.

Dnes je hlavná pozornosť venovaná šetreniu peňazí. Úspora za každú cenu a najlepšie „hneď“. Nezáleží na tom, čo sa stane v „budúcnosti“, najmä ak v tejto „budúcnosti“ nie sme prítomní ani zodpovední. Ak napríklad vývojový riaditeľ musí zvoliť nízku cenu dnešnej investície a vysokú cenu budúceho využívania, nemyslím si, že to je položme si otázku, aký bude výber .

Ale aby ste videli, aká veľká je strata v budúcnosti, navrhujem vám vykonať výpočet situácie v oblasti elektrických káblov, ktorý je úplne zanedbaný .

Strata elektrickej energie v kábloch je problém, ktorý sa všeobecne rieši povrchne. Jeden z technických a ekonomických dôvodov súvisí s počiatočnými investíciami do elektrickej inštalácie, presnejšie s dimenzovaním káblov v tejto inštalácii, pričom sa najčastejšie volí minimálna prípustná časť. Ďalej budeme analyzovať strednodobé a dlhodobé účinky strát spôsobených dimenzovaním na spodnej hranici úseku kábla s prihliadnutím na technické a ekonomické aspekty.

Pri analýze (porovnaní) strát sme zohľadnili nasledujúce prvky: kábel typu ACYY (3x 185 +95) a kábel typu ACYY (3x 240 +120) s celkovou dĺžkou 1000 m, sieťovým napätím U = 400 V a intenzitou prúdu I = 400 A.

Pri výpočte odporu pre kábel:
ACYY (3 x 180+ 95) = 0,164 Ω/km

ACYY (3 x 240+ 120) = 0,125 Ω/km

Na výpočet stratenej energie sme použili vzťah:

Nasledujúca tabuľka ukazuje porovnanie strát spôsobených týmito dvoma typmi káblov, pričom uvažovaná prevádzková doba je 4224 hodín ročne.

Rozdiel v stratách medzi

Poznámka: Cena uvažovaná za jednu MWh bola 55 EUR.

Nasledujúca tabuľka zobrazuje cenový rozdiel medzi týmito dvoma typmi káblov:

Z údajov uvedených v tabuľkách vyššie vidíme nasledujúce:

V prípade prevádzky v dvojzmennej prevádzke, po dobu 10 rokov, sú energetické straty na kábli ACYY (3x 180 + 95) 1 930 MWh, teda 106 170 € a na kábli ACYY (3x 240 + 120) sú 1 460 MWh, teda 80 382 € . Straty sa pri správnom výbere káblového úseku znížia o 470 MWh, tj. 25 788 EUR. Môžeme dospieť k záveru, že investícia do kábla pravej časti vedie k výraznému zníženiu strednodobých a dlhodobých prevádzkových strát.

Nasledujúci graf zobrazuje bod, v ktorom sa amortizuje investícia (rozdiel v nákladoch medzi týmito dvoma časťami).

Na záver môžeme konštatovať, že počiatočná investícia vyššia o 2200 EUR (predstavuje 8,8% rozdielu strát spôsobených 2 káblami odlišného úseku za 10 rokov prevádzky) je veľmi výnosná a odpisy sa uskutočňujú vo veľmi krátkom čase.