Vpliv dodajalne regulacije na kratkostično napetost transformatorja

Juso Ikanovic, Ljubljana

UDK 621.314.212

Key words: Short-circuit impedance, booster voltage va­riation, T-circuit, designer, variation depth, variation range

Ključne besede: Kratkostična napetost, dodajalna regulacija napetosti, T-četveropol, konstrukter, globina regulacije, območje regulacije

Influence of the Booster Voltage Variation on the Transformer Short-Circuit Impedance

The article deals with the influence of voltage variations on the power transformer short-circuit impedance which is per­formed in an intermediate circuit by means of the auxiliary transformer in the secondary circuit.

In fact, it is a detailed treatment and presentation of anal­ytic and practical applications of the equivalent circuit by lit. ( 1).

In the first part, the influence of the voltage variations on the circuit is analysed through extreme values of the variation depth, and typical modified schematics are presented showing such conditions.

In the second part, a graph of the short-circuit impedance dependance on variations range is presented on a real model through its characteristic variations depth, winding configura­tions and different power flows.

The article presents all possible design solutions interesting from the practical point of view as well as the analyses of cer­tain weak points, limitations, and advantageous solutions.

Prispevek obravnava vpliv regulacije na kratkostično nape­tost močnostnih transformatorjev, pri katerih regulacija nepe­tosti poteka v vmesnem tokokrogu s pomočjo dodajalnega transformatorja v sekundarnem krogu.

Dejansko gre za podrobnejšo obravnavo in prikaz analitične in praktične uporabnosti nadomestnega vezja četveropola (1). V prvem delu je na ekstremnih vrednostih globine regulacije analiziran vpliv regulacije na vezje in podane so značilne modificirane sheme, ki ta stanja opisujejo. V drugem delu je na realnem modelu transformatorja za karakteristične globine regulacije, za različne geometrije navitij ter za različne režime regulacije grafično prikazan potek kratkostične napetosti po obsegu regulacije.

V obravnavi so zajete vse možne konstrukcijske rešitve, ki so zanimive s stališča praktične uporabnosti, analizirane posame­zne slabosti, omejitve in predlagane prednostne rešitve.

Uvod

Kratkostična napetost oz. padec napetosti na notranji impedanci transformatorja je ena izmed najvažnejših veličin vsakega transformatorja ; določa njegovo geo-

Uredništvo je prejelo članek 1988-09-05

metrijo, dinamično trdnost, vpliva na dodatne izgube v navitjih, masa vgrajenih materialov ter ceno izdelka. Gledano s stališča omrežja je transformator pogosto nadomeščen v obliki četveropola prav s svojo kratko­stično napetostjo oz. kratkostično impedanco. Pri anali­zah različnih obratovalnih stanj v omrežju je zaželeno in se pogosto tudi predpostavlja, da je kratkostična impedanca stalna veličina. V pogojih regulacije napeto­sti na transformatorju, kar je že pri najmanjših enotah obvezna zahteva, predpostavka o stali kratkostični impedanci, neodvisni od regulacije napetosti, postaja vprašljiva. Zato lahko zasledimo, da že sami uporabniki s svojimi zahtevami omejujejo odstopanja kratkostične napetosti po območju regulacije. S tem si zagotavljajo stabilno zunanjo karakteristiko, porabo jalove moči v omrežju ter dinamično odpornost transformatorja in ostale opreme na sile v možnem kratkem stiku.

Konstrukterji so prisiljeni iskati koncept in najugod­nejšo rešitev v širokem spektru različnih dejavnikov odvisnih, od zahtev uporabnikov, območja in načina regulacije, kapitalizacije izgub, cene stikalne opreme in navsezadnje od tehnoloških in fizičnih zmogljivosti lastne proizvodnje. V nekaterih ekstremnih primerih, kot so npr. regulacija sekundarne napetosti pečnih transformatorjev v jeklarski industriji ali pa regulacijski avtotransformatorji, je regulacija lahko vzrok za tehno­loške omejitve v gradnji regulacijskih stikal in transfor­matorjev večjih moči.

Ne glede na to, kakšna bo dokončna rešitev vsaka regulacija spreminja in vpliva na osnovne veličine transformatorja, torej deluje znotraj sistema kot nezaže­lena motnja. Označili smo jo kot razmerje želene in neke izbrane napetosti v srednjem položaju regulacij­skega stikala r = U 2/ U 2" . Odziv sistema na potrebne spremembe v omrežju je lahko zelo različen.

Zanimivo bo ugotoviti, kako obravnavani sistem regulacije vpliva na kratkostično napetost, saj pri vsaki »klasični« regulaciji (regulaciji z odcepi iz navitja) gre za večjo ali manjšo spremembo razsipanega polja v oknu, ki to napetost določa.

Kakšno in kolikšno vlogo pri tem igra geometrija navitij? Pod geometrijo tukaj razumemo medsebojno radialno razporeditev navitij glede na jedro magnet­nega kroga. Zaradi pogostih tehnoloških omejitev v gradnji tovrstnih izdelkov bodo obravnavane le za prakso zanimive geometrijske razporeditve navitij.

Kako različni režimi regulacije vplivajo na kratko­stično napetost? To so izhodiščna vprašanja, na katera

294 J. Jkanovic:Vpliv dodajalne regulacije na kratkostično napetost transformatorja .. ELVEA2 55(1988)5, 293 - 297

bomo skušali odgovoriti v nadaljevanju tega članka hkrati pa s tem želimo dopolniti načeto problematiko iz točke 3 (1).

l. Analiza četveropola

V [1] je oblikovano nadomestno impedančno vezje T­četveropola ter na primeru uporabnosti vezja poka­zana, kako enostavna je lahko pot do izraza za kratko­stično napetost, in sicer

=~[x +x;2+m~2x;4s+('-l)2 x·] uk% u2 rl 2 r3 ln r r

100= uk (r), (1.1)

kjer P 1n inU ln pomenita nazivno primarno moč in nape­tost ene faze. Oglejmo si sedaj enačbo 1.1 analitično .

Naj regulacija poteka pri stabilni primarni napetosti in stalni sprejeti moči. Vrednost izraza je tedaj odvisna od splošnih razmerij posameznih veličin v oklepaju. m52 in x;45 sta realni števili, ki vedno izpolnjujeta pogoja; m52 >0 in x;45 >0.

Med ostalimi nadomestnimi reaktancami lahko nastopijo naslednji naravni primeri:

A) če je X,1 <0 je x;2>0 in x;3 >0

B) če je x;2<0 je X,1>0 in x;3 >0, pri čemer je 1 x;21 < x;4s C) če je x;3 <0je X,1>0 in x;2>0.

1 a) Opazujemo najprej regulacijo v okolici najnižjih napetosti pri ,_,.o kar pomeni, da u2_,.o in [2_,.00 iz česar izhaja, / 1 = konst. ~ 1; ~O. Če sta pri tem v enačbi 1.1. izpolnjena pogoja pod A in B, je njena mejna vred­nost enaka

lim uk (r) =oo. (1.2) ,_,.o Pri teh mejnih pogojih se tudi nadomestno vezje pre­oblikuje v enostavnejšo shemo po sliki l.

u, ,u;

L Slika l . Nadomestno vezje v mejnih pogojih 1 a

1 b) Veljajo naj enaki pogoji, kot je to zapisano v točki la, vendar je izpolnjen le pogoj C.

lim uk (r)= P,2" X,, 100 (1.3) ,_,.o ul"

Na sliki 2 je predstavljeno mejno vezje, ki ustreza zastavljenim pogojem 1 b.

2 a) Opazujemo sedaj regulacijo v okolici najvišjih sekundarnih napetostih pri ,_,.oo, kar, pomeni, d~ U2_,.oo in [ 2_,.0 iz česar izhaja l 1 =rl2 =konst. ~/2. Kadar je izpolnjen:

pogoj A) lim uk (r) = pu~" ( - 1 X,1 1 + x;3) 1 OO, r----..oo ln

~ ! /

-----8---~o Xr1

!~~ 1

i 1

i ' lu2

: er~ ") 1

x~i---------+-------------------------~ Slika 2. Nadomestno vezje v mejnih pogojih 1 b

pogoj B) ( 1.4)

pogoj C)

Mejno vezje, ki ustreza zastavljenim pogojem, prika­zuje slika 3.

Slika 3. Nadomestno vezje v mejnih pogojih 2 a

Pogojno oblikovani nadomestni vezji s sl. 1 in sl. 2 opisujeta značilne obratovalne pogoje transformatorjev za električne peči, kjer regulacija poteka v širokem območju in pri izjemno nizkih sekundarnih napetostih, ki pogosto segajo vse do kratkostičnih razmer. Posebno zanimivo je vezje na sl. l. Pri tem vezju je značilno, da se glavni del kratkostične reaktance nahaja v sekundar­nem krogu, kjer poteka regulacija, nadomestna reak­tanca primarnega kroga X, 1 pa je zanemarljivo majhna. Čeprav je enačba 1.2 le teoretičnega pomena, pa nam pove, da se sistem v tem območju regulacije vede lahko nelinearno, saj padec napetosti na kratkostični reak­tanci hitro narašča in dodatno »duši« regulirano nape­tost. Enačba 1.3 pa dokazuje, da kratkostična napetost v

pogojih 1 b, ko ,_,.o, lahko zavzame tudi končno realno vrednost. S praktičnega stališča je . smiselno enačbo 1.2 obravnavati do enakosti Uk= U1 oz. uk%= 1 OO, torej pri neki, imenujemo jo, nični globini regulacije r= r0 >O.

uk (r= ro)= u, uk% (r= r0 )= 100

Pod temi pogoji iz enačbe 1.1 izločimo lahko izraz za nično globino regulacije

- P,"X;3 + ro=-----'-"'--'-"--

(1.5)

J. Ikanoric:Ypliv dodajalne regulacije na kratkostično napetost transformatorja ... ELVEA2 55(1988)5, 293-297 295

Razvidno je, da pri neki določeni moči in stalni pri­marni napetosti r0 določajo le vrednosti kratkostičnih reaktanc oz. njihova medsebojna razmerja.

Fizikalno gledan0, regulacija v okolici najnižjih napetosti poteka v prisotnosti močnega razsipanega polja, kar po analogiji s t. i. regulacijo z. razsipa~im poljem pomeni enak učinek . Y_ sis~ell!u tore_J, zasledimo varilni transformator v »dodaJalm« IZvedbi.

V nični globini regulacije je vsebovana _sposob~ost sistema za regulacijo napetosti razsipamm polJem. Dejansko je konstrukcijska lastnost odvisna od geome-trije na vitij. . . . .

Pri že znanem obmOČJU regulaCIJe r min/ r maks Je potrebno stremeti k takšni konstrukcijski rešitvi pri kateri bo izpolnjen pogoj

ro<rmin· V nasprotnem primeru, če ta pogoj ni izpolnjen in je

je vprašljiva celo smiselnost regulacije v tem območju. Padec napetosti na notranji kratkostični reaktanci ~e mnogo prej »zapira« sekundarno napetost, tako ~a Je regulacija napetosti v območju r0 ;;;. r;;;. r min praktično nekoristna.

Vezje na sl. 3 je značilno za močnostne distribucijske transformatorje z nekoliko višjimi sekundarnimi nape­tostmi . Ne glede na razmerja med reaktancami, ki jih določajo pogoji A, B in C, se večji del kratkostične reaktance nahaja v primarnem tokokrogu, prispevek vmesnega tokokroga in pomožne (d<fdajalne) enote k skupni reaktanci je zanemarljiv.

V dosedanji analizi smo obravnavali splošen vpliv regulacije na vezje četveropola in kratkostično nape­tost, s tem da smo predpostavljali, da so vse reaktance v vezju že znane. Vezje četveropola je sestavljeno iz nado­mestnih kratkostičnih reaktanc, ki so po velikosti zelo različne in zavzemajo lahko celo negativne vrednosti . Zato je potrebno na primerih možnih konstrukcijskih rešitev raziskati vpliv t. i. geometrije navitij na kratko­stično napetost.

2. Prikaz karakteristik na realnem modelu

Konstrukterji transformatorjev namesto reaktanc v izračunih raje izkorišča kratkostične napetosti. Če se vpelje takšna zamenjava v nadaljnjih izvajan jih, se z_nak za reducirane veličine opusti, posamezna kratkostlčne napetosti pa se preračunajo na eno enotno moč -npr. na sprejemano moč glavne enote P1n = Pn. Enačbo 1.1 in 1.5 bomo obravnavali za tri možne

režime regulacije: a) Regulacija pri stalni moči, P= Pn, /1 =Itn

_ + uk2+ m~z uk45+ ('-l)Z u uk%-Ukt z k3 r r

- uk3 +V uL+ (100- uk 1- uk3)(uk2 + m;z uk45 + uk3)

100- uk 1 - uk3 (2.6)

b) Regulacija pri stalnem toku, Iz= Iz"' It= ftnr/rmaks

(2 .7)

v(! 00 r maks+ 2uk3- Ukt)2- 4uk3 ( Uk2 + m;z Uk45 + Uk3) 2uk3

c) Kombinirana regulacija; v področju rmin.;;; r.;;; 1 kjer je Iz= fzn

[ uk2+m;zuk45 ('-1)2 J uk%= r uk 1 + ,z + -,- uk3 . (2.8)

ro je enak kot pri pogojih b) r maks= l. V področju l .;;; r.;;; r maks kjer je P= Pn

_ +Ukz+m;zuk45+('-1) 2 u (2.8a) uk%- Ukt ,z r k3·

r0 je enak kot pri pogojih a). Nadaljnji potek obravnave je izrecno praktičnega

pomena, zato je smiselno enačbe 2.6, 2.7 in 2.8 obravna­vati ločeno za karakteristična poljubno izbrana območja regulacije in sicer: za transformatorje za električne peči z r mk/ r min= l ,5/0,5 = 3 in msz = l' ter za močnostne distribucijske transformatorje z rmak/ rmin = 1,15/0,85 = 1,353 in m 52 = 0,449. Na sliki 4 so prikazane štiri (1- IV) možne geometrijske razpore­ditve na vitij glavnega transformatorja in na vitij ( 4 in 5) pomožne enote. Posamezne označbe s slike 4 pomenijo: a - debeline navitij, 8 - radialne razdalje med na­vitji, dn - notranji premer prvega delnega navitja, h - višine navitij.

Za izračun karakteristik so izkoriščeni podatki močnostnega transformatorja moči Pn = 25 MV A, U11Uzn= ll0/13,8kV/kV, Dyn !,/=60Hz, Uk=lO%, ki jih po tem konceptu izdelujemo v naši tovarni od leta 1983.

Rezultati izračunov na realni geometnJI z N 11NziN5=1352/98/44 in h 11hz=11101690mmlmm so zbrani v tabeli I.

Približevanje realnega modela z m5z = 0,449 namišlje­nemu modelu, ki bi imel m5z = N51 Nz = 1 oz. N5 = Nz, ni možno doseči brez povečanja linearnih dimenzij doda­jalne, delno pa tudi glavne enote. Zaradi tega bi bilo

J - jedro 1 - visokonapetostno navitje 2 nizkonapetostno navitje 3 terciarnoregulacijsko navitje 4 vzbujalno navitje 5 zaporedno navitje

Slika 4. Možne geometrijske razporeditve navitij

296 J. Ikanovic:Vpliv dodajal ne regulacije na kratkost ično napetost transformatorja. . ELVEA2 55(1988)5, 293-297

potrebno vse nadomestne razsipane reaktance določiti z upoštevanjem resnične geometrijske razsežnosti. Z namenom, da se izvajanja ne obremenijo z dvojnimi podatki in da so rezultati preglednejši, je potekala obdelava obeh modelov na enotnih podatkih, razvršče­nih v tabeli l. Uporaba relativnih razmerij v obravnavi (uk/ uk,;p) zmanjšuje vpliv omenjenih poenostavitev. Vendar pa so odstopanja le prisotna v diagramih na sli­kah 5, 6 in 7, nimajo pa večjega praktičnega pomena.

Tabela 1 Vrednosti nadomestnih kratkostičnih reaktanc realnega modela

Geometrija II III IV

uk, 10,35 8,30 -1,30 8,60 Uk z -0,9 3,30 11,80 4,70 uk3 3,90 -0,10 8,30 -0,20 uk45 3,38 3,38 3,38 3,38

Vsi diagrami na slikah 5 do 8 so narisani v relativnem merilu za izbrano referenčno kratkostično napetost pri Vz= Uzn tj. uk ( U2 = U2n) = uk ( r= 1) = l.

Izračuni in grafični prikaz karakteristik na realnem modelu potrjujejo prejšnjo analizo enačbe 1.1. v mejnih

5,0

4,6

\ 42 \

3,8 \ \

3,4 \ oiL \ 3,0 \

_____ uJ

m52"1

2,6 \ ro(lll)cO.t.21

\ \ r0(1V), O, 296

2,2 \ \ \ \ \ 1,8 \ \

\ \ \ \ 1,4 \

\ ,\ ""'-\.

1,0 '--.....·

0,5 0,75 1,0 "'-"':-----.le_ 1,5 0,8 '-..__ ----•v 0,6

................ ..____ ·-0,4 ·-111

Slika 5. Potek kratkostične napetosti v območju regulacije transformatorjev za električne peči za geometrijo navitij III in

IV in režim regulacije moči a)

2,2 \ jP

b)~l \ 1,8

\ \ m52'1

1,4

""' ro(l ll)c 0,14 1

r0(1V)c 0,050

....... '-..__ - 1'1 ------~--1,0 ----. .......__

. ..____ ---- ------0,6

--·--- 1-- - --'------f------- -----1------·-- --------· ·-0,5 0,75 1,0 1,25 1,5

Slika 6. Potek kratkostične napetosti v območju regulacije transformatorjev za električne peči za geometrijo navitij III in

IV in režim regulacije moči b)

t 2,2 \

t8 \

\

c)v­~2

1 \ m52'1

.""- r0(1 V)= 0,050 ....... ____ ·'-..__,

tO ---~...._...._

1,41 '\. ro(lll)c0,141

. ''-..__ -------''-..__ --IV

0,61 . '-.........

j ----·- 111 1

~---~---~-------r--~--+---0,5 0,75 1,0 1,25 1,5

Slika 7. Potek kratkostične napetosti v območju regulacije transformatorjev za električne peči za geometrijo navitij III in

IV in režim regulacije moči c)

pogojih, eksperimentalni rezultati meritev na končnem izdelku (slika 8) pa z zanemarljivimi odstopanji sovpa­dajo z izračuni.

Pri transformatorjih za električne peči je konstrukter prisiljen iskati rešitev le v dveh možnostih; v razporedi­tvi III in IV, ki sta pri tovrstnih transformatorjih tehno­loško pogojena. Nizke sekundarne napetosti (100 V do 300 V npr.) in število ovojev na sekundarni strani, ki meji s tehnološkim in praktičnim minimumom (N2 =2 ali pa celo N2 = 1 ov.) dejansko ne dopušča možnosti uporabe geometrij I in Il.

Geometrijska razporeditev navitij III z terciarnoregu­lacijskim navitjem, name_ščenim ob jedru, ponuja dolo­čene konstrukcijske prednosti in ugodnosti v optimira­nju sistema. Na splošno je stopnja izolacije terciarnore­gulacijskega navitja nižja ali pa kvečjem enaka stopnji izolacije visokonapetostnega navitja, izbiramo pa jo

J. /kanoric: Vpliv dodajal ne regulacije na kratkostično napetost transformatorja . . . ELVEA2 55(1988)5, 293-297 297

l Uk/U<tip

1l 1,41 ."'

1,31 "'-.. 1,t ~-~ 1,1 1~~----~ ---- ·--------10 ' . . - -~x il

'1 '- . ........__ -- 11

0,9 ·----...____ - IV

0,8

0,7

1,2 ·----._

·-------· ----1,1 "'-.._

·----

b)r--J_ _____ ul

-·------~"=-==--- 11

""· IV

-------·---------. - 11 1

Slika 8. Potek kratkostične napetosti v območju regulacije močnostnih (distribucijskih) transformatorjev za različne geometrije navitij (l-IV) in različne režime regulacije moči (a, b, c). Rezultati meritev na realnem modelu so označeni z x.

poljubno. Zlasti je pomembno namestiti ob jedru navi­tje z nižjo stopnjo izolacije tedaj, ko se uporabi nepo­sredna transformacija energije npr. 11 O 000 V - reguli­rane napetosti. Uporabljena bo torej pri transformator­jih največjih moči. Izjemno velika odstopanja kratko­stične napetosti v območju regulacije pogosto omeju­jejo uporabnost takšne geometrije. Za najpogostejši režim regulacije po c) je ukmak/ ukmin = 5,3.

Pri transformatorjih za električne peči srednjih in manjših moči s primarno napetostjo do 36 kV naj ima prednost v izbiri geometrija IV. Za regulacijo po re­žimu c) je u k mak/ ukmin = 1,7 ali pa za režim b) je Uk mak/ Ukmin = 1, l .

Geometrija navitij IV povzroča manjša odstopanja kratkostične napetosti v območju regulacije.

Pri močnostnih distribucijskih enotah je slika neko­liko drugačna. V uporabi sta največ režima regulacije moči, označena z a) in c), uporabnost geometrij Il, III in IV pa je omejena in težko opravičljiva. Odstopanja knitkostične napetosti v območju regulacije niso zane­marljiva, pri geometrijah III in IV pa gre še za dodatno povečanje linearnih radialnih dimenzij, kar bremeni optimizacijo izdelka.

Za močnostne transformatorje v distribuciji energije naj ima prednost v izbiri geometrijska razporeditev navitij 1 s slike 4.

Sklep

Potek kratkostične napetosti v območju regulacije transformatorja, kateremu se sekundarna napetost regulira s pomožno (dodajalno) enoto, je odvisen od treh dejavnikov : globine regulacije (r), režima regula­cije (a, b, c) ter geometrijske razporeditve navitij napa­jalne (glavne) enote (1, II, III, IV). Sklop trinavitnega in dvonavitnega transformatorja je lahko v določenih pogojih izjemno občutljiv na želene spremembe napeto­sti (pog. 1 a in geometrija III s sl. 5), v nekaterih pogo­jih pa je ta občutljivost komaj zaznavna (poglavje 2 a in geometrija 1 s sl. 8). Značilen nelinearen impedančni odziv je opazen zlasti v okolici najnižjih sekundarnih napetostih.

Najmanjši vpliv regulacije na kratkostično napetost in zunanjo karakteristiko transformatorja zasledimo pri geometrijski razporeditvi navitij IV za pečne transfor­matorje in pri geometriji 1 za močnostne distribucijske transf ormatorje.

Prednostno veljavo v izbiri dokončne rešitve imata torej geometriji IV s slik 6 in 7 ter geometrija 1 s slike 8.

Literatura

[1] J. lkanovic: Nadomestno vezje dodajalnega transforma­torja Elektrotehniški vestnik št. 5/ 1987.

Avtorjev naslov: mag. Juso Ikanovic, dipl. ing. »ENERGOINVEST«, Tovarna transfor­matorjev, Šlandrova 10, 61231 LJUBLJANA.

298

---+s str. 292 razmerno močan razvoj porabe energije (v nekaterih državah tega območja že zdaj prekoračuje rast 1 O 0/o/leto ).

Pri postavljanju dolgoročnih energetskih scenarijev (s hori­zontom npr. v letih 2020, 2030 ali več) zadenemo na naslednjo težavo. Če npr. v svetovnem merilu vzamemo stopnjo rasti energetske porabe razmeroma nizko (reda velikosti 1 %), bomo stremeli k ohranjanju neenakosti v razvoju in ta razvoj v deže­lah. ~ današnjo zelo nizko porabo na glavo prebivalca še o teže­vah m tako predpostavljali nestabilen in vedno manj egalitarni svet: Če P.a !- druge strani predpostavljamo previsoko stopnjo rasti, ne vtdtmo prav dobro, kako bi mogli zadovoljiti potrebe po energiji zaradi omejenih rezerv in virov ter finančnih sred­stev tudi zaradi zahtev okolja in družbe sploh. Vendar bi ob scenariju z rastjo 1 o/o porabljene energije v svetu lahko v indu­strijskih deželah znašala ta rast O ali bila v nekem razdobju ce­lo negativna. Medtem ko bi za manj industrializirane dežele vendarle lahko ohranili razumne in potrebne stopnje rasti med 3 in 5 ali 6 °/o/leto.

V energetskih scenarijih »Modrega plana OZN za Sredo­zemlje« so bile upoštevane nekatere hipoteze, izhajajoče iz svetovne~a ~konomsk~ga in tehnološkega konteksta razvoja Evrope (m nJenega vpliva na Sredozemlje), iz nacionalnih stra­tegij ~~zvoja ob naslednjih specifičnih hipotezah, vezanih na energiJO :

- !'1ožna ~tol?nja rasti porabe energije različnih dežel v du­hu preJ omenJenih kompromisov.

- V splošnem višja stopnja rasti porabe in proizvodnje električne energije od stopnje rasti vse energije. Med leti 1970 in 1983 so bile te stopnje povsod v Sredozemlju sorazmerno vi­s<;>.ke: 5,2 o/o za Francijo, 5,7 o/o za Spanijo, toda 8 o/o za Jugosla­VIJO,. ~ •. 6 °~o za Grčijo, 12 o/o za Alžir, 15,5 o/o za Sirijo, 16,2 o/o za TumztJO m celo več kot 24 o/o za Libijo. Ta pojav je vezan na pospešeno urbanizacijo mnogih teh dežel in hkrati na po­m~mbne _Pro.grarn.e elektri~~acije podeželja. Celo z zmernejši­mt stopn_Ja.mt rasti od zadnJih let lahko predpostavljamo, da se bo v ~~čtm. teh dežel rast por.abe električne energije nadaljeva­la, saJ Je mvo porabe v marsikateri od njih še vedno razmero­ma nizek (med 300 in 600 kWh/preb. (in leto) v primerjavi s 3000 do. več kot 5000 kWh/preb. za južne države EGS).

-:-: Nt!-ka glob.~lna. rast po~abe nafte. v Sredozemlju, stabili­zaCIJa ah celo zmzanJe te rasti v severmh deželah, odvzemajoč določen potencial v južnih in vzhodnih državah sredozemske­~a bazena. Taka hipoteza, ki se lahko zdi restriktivna, gre de­Jansko na rovaš splošnejše hipoteze stagnacije ali majhnega povečavanja proizvodnje in porabe nafte v svetu.

- Dosti bolj odprt je položaj za izrabljanje zemeljskega pli­na .. Sv~to~ne rezerve (dokaza!le) tega goriva se ne jenja jo dvi­gati (httreJe kot zaloge nafte) m ta potencial se zdi v sredozem­skem. bazen~ po~emb~n. Se neod~riti viri plina naj bi bili vsaj ena.~t naftm~ vtrom m po mnenJu nekaterih ekspertov celo v~~JI. Seveda Je uporaba zemeljskega plina zanimiva tudi z gle­dtsč.a proble~ov onesnaž~v~nja okolja. Hipoteze o vlogi ze­meljskega phna predstavlJaJO pomembno diferanciacijo med ra!-li~nimi ~ožnimi scenariji. Dejansko predstavlja zemeljski phn ze .sed~J e_nergetsko. vez med obalama juga in severa Sre­dozemlJa, kt bt se utegmla še znatno ojačiti .

ELVEA2 55(1988)5

.- Na severu Sredozemlja je razpoložljivo še nekaj neizra­blJenega potenciala hidroenergije. Le-ta pa je zanemarljiv na JUgu m vzhodu bazena razen Turčije, ki ima tudi nekaj zanimi­vih potencialov geoterrnične energije.

- Sred<;>z.e~ske d~žave s~ obračajo oz. spet obračajo k pre­mogu, bodtst tz lastmh rudmkov (premog slabše kakovosti kot v S_Paniji, Jugoslaviji, Grčiji in Turčiji) bodisi iz uvoza (Izrael, Egtpt, Maroko itd.). Pričakovati je možno velik uvoz (promet) premoga v ta bazen iz drugih delov sveta, saj naj bi bili do konca st<;>letja tudi komercialno razpoložljivi postopki za zmanJšanJe onesnaževanja okolja pri termoelektrarnah.

- J~drski programi, ki so po nezgodi v Černobilu zastali, utegneJO po letu 2000 oživeti, zlasti na jugu in vzhodu Sredo­zemlja.

Skupna porab~. komercialJ?e energije v Sredozemlju bo po osnovnem scenariJU strokovnJakov OZN prešla od 480 Mt e. n. v letu 1983 na več kot 700 Mt e. n. l. 2000 in na več kot Il OO Mt e. n. let~ 2025, kar P.omeni srednjo letno rast nekaj pod 2 o/o za celotm sredozemski bazen. Pri tem naj bi države ju­ga t.n vzhoda postopno ulovile dežele severa (od Spanije do GrčiJe) .

Poraba električne energije naj bi se med 1983 in 2025 v Sre­dozemlju potroji la. V nekaj nad 40 letih bi se v državah juga in vzhoda ta poraba celo podeseterila, tako da bi tam dosegli 2000 do 3000 kWh na glavo prebivalca, pri čemer bi ostal še znaten razkorak do porabe prebivalcev severne obale. V takem scenariju bi morale l. 2025 jedrske elektrarne prispevati kakih 30 o/o skupne proizvodnje (ob 85 o/o na severu in 15 o/o na jugu in vzhodu). Skupna poraba premoga bi lahko prekoračila 500 Mt, od katerih 60 o/o za proizvodnjo elektrike, ostalo pa predvsem za železarne in cementarne.

P<;>raba nafte bi I. 2025 dosegla red velikosti 12 000 Mt, kar odptra problem novih nahajališč . Po letu 2000 bi se nekatere južne države proizvajalke prelevile v uvoznice nafte s pričako­vanimi večjimi budžetnimi problemi.

Pora?a zem_eljske.ga P!ina bi se močno poveča-la, zlasti po l. 2000 m v dezelah JUga m vzhoda. V nasprotju z nafto bi tako skupna P.o.raba na nivoJu bazena lahko zadovoljevala, ne da bi prekoračth danes znam nivo rezerv.

Opisani scenarij je v celoti manj naklonjen obnovljivim vi­rom (razen sončn! . t~rmični v nekaterih deželah), saj je skupni pnspevek obnovlJIVIh vtrov v energetski bilanci manj zazna­ven.

~rugi posta.vljeni scenariji. so ~aziskali variante glede na razh~ne stopnJ.e ekonomske m/ah energetske rasti, z večjim delezem zemeljskega phna (do 300 Mt e. n. l. 2025) in z večjim deležem sončne energije po letu 2000. Iz zgornjih vrstic lahko sklepamo, o kakšnih globljih politi­čnih, ekonomskih in energetskih spremembah v sredozemskem bazenu razmišljajo strokovnjaki OZN. Iz navedenih razmiš­ljanj lahko potegnemo vsaj dva sklepa: da je dejansko zanimi­vo v energetska planiranja vključiti dolgoročna razmišljanja in d~ proučevanje širših med seboj povezanih prostorov prega­nJaJO strahove brezizhodnosti, ki se radi vtihotapljajo ob avtar­kičnih gledanjih na energetiko posamezne dežele.

Revue de I'energie, sept. 1987 Prof. dr. Marjan Plaper