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Dai tempi antichi ai tempi moderni: come si è evoluta la tecnologia di trasmissione di energia sotterranea?
Lo sviluppo dei sistemi di trasmissione di energia sotterranei è il risultato del progresso tecnologico e della domanda. Dai semplici cavi iniziali alle reti complesse di oggi, il rapido progresso di questa tecnologia ha avuto un profondo impatto sulle nostre vite. Rispetto alle tradizionali linee elettriche aeree, le linee elettriche sotterranee hanno dimostrato vantaggi significativi nel ridurre il rischio di incendi e nel ridurre le interruzioni di corrente in caso di condizioni meteorologiche avverse. Poiché il pubblico attribuisce grande importanza alla sicurezza e alla bellezza ambientale, la trasmissione di energia sotterranea sta gradualmente diventando sempre più popolare.
Evoluzione storica
La storia della trasmissione di energia sotterranea può essere fatta risalire alle antiche tecniche minerarie e ai cavi telegrafici sottomarini. I cavi furono usati in Russia per far esplodere gli esplosivi minerari già nel 1812 e nel 1850 furono usati per trasmettere segnali telegrafici attraverso la Manica. Con lo sviluppo dei sistemi energetici, l'applicazione dei cavi sotterranei ha iniziato ad espandersi. Thomas Edison utilizzò "tubi stradali" CC sotterranei nei suoi primi sistemi di distribuzione elettrica, inizialmente isolati con tela e successivamente con isolamento in gomma.
Nel corso del tempo, i progressi nelle tecniche di isolamento e produzione hanno portato alla diffusione dell'uso di cavi sotterranei.
Confronto tra vantaggi e svantaggi dei cavi interrati
Rispetto ai cavi aerei, i cavi sotterranei possono ridurre efficacemente l'impatto delle linee elettriche ad alta tensione sul paesaggio, soprattutto nelle città o nelle aree con terreni costosi e aree sensibili dal punto di vista ambientale. Secondo un rapporto della Wisconsin Public Service Commission del 2024, un cavo aereo da 69 kilovolt costa 284.000 dollari al miglio, mentre il corrispondente cavo sotterraneo costa fino a 1,5 milioni di dollari. Di conseguenza, le società di servizi pubblici spesso prestano cautela nella scelta dei cavi interrati.
Vantaggi dei cavi interrati
I cavi sotterranei presentano i seguenti vantaggi significativi rispetto ai cavi aerei:
- Non facilmente influenzato da condizioni meteorologiche avverse, come fulmini, uragani e tempeste di ghiaccio e neve.
- Ridurre il rischio di incendio.
- Ridurre l'impatto delle radiazioni elettromagnetiche circostanti.
- Nessun danno agli aerei a bassa quota o alla fauna selvatica.
I sistemi di distribuzione dell'energia sotterranei rendono la progettazione urbana più flessibile e aumentano il potenziale di ecologizzazione in spazi limitati.
Svantaggi dei cavi interrati
Tuttavia, la costruzione e la manutenzione dei sistemi di cavi sotterranei non sono esenti da sfide. Il costo di posa dei cavi sotterranei è solitamente molte volte superiore a quello delle linee elettriche aeree. Non solo il costo del materiale è elevato, ma anche la costruzione è più complessa. Poiché il rilevamento e la riparazione dei guasti nei cavi sotterranei spesso richiedono più tempo, ciò potrebbe comportare interruzioni più lunghe. Inoltre, i lavori a terra influenzeranno anche il traffico e causeranno disagi.
Metodi tecnici
I metodi di installazione per i cavi sotterranei includono:
- Perforazione orizzontale: la perforazione inizia dal terreno per formare un canale a forma di arco.
- Scavo e interramento: scavare trincee, stendere e coprire i cavi.
- Banco di condutture: utilizza un condotto parallelo predisposto con materiale di riempimento per proteggere i cavi.
Normative e politiche
Esistono differenze anche nella gestione della trasmissione di energia sotterranea nelle diverse regioni. Ad esempio, l’Europa dispone di norme chiare sul recupero dei costi dei cavi sotterranei e il costo dell’interramento viene ammortizzato attraverso i corrispondenti prezzi per l’utente. Negli Stati Uniti, la Public Utilities Commission della California consente l'implementazione di progetti di interramento in circostanze diverse, alcune delle quali condivise dagli utenti.
Che sia in fase di progettazione, costruzione o esercizio, lo sviluppo di sistemi di trasmissione elettrica sotterranei richiede la collaborazione tra più parti e l'innovazione tecnologica.
Conclusione
Con la crescente consapevolezza globale dello sviluppo sostenibile e dell'ambiente, la tecnologia di trasmissione di energia sotterranea continuerà ad evolversi e a innovarsi per soddisfare le esigenze di sicurezza ed estetica della società futura. In futuro, possiamo vedere più città spostare i propri sistemi energetici sottoterra per migliorare l’aspetto delle città e l’ambiente di vita?
