Подводный кабель NordLink длиной 623 км из Германии в Норвегию

NordLink. Подводный кабель Германия – Норвегия

Кабельная линия на 1 400 МВт длиной 623 км, которая соединяет ветровые и солнечные электростанции Германии с гидроаккумулирующими электростанциями Норвегии

Цель NordLink – сохранить «зелёную» электроэнергию.
 
Один из проектов соединения Норвегии с континентальной Европой в общую энергосеть. Построены соединения между Норвегией и Швецией (3 600 МВт), Данией (1 700 МВт), Великобританией (1 400 МВт), Германией (1 400 МВт), Нидерландами (700 МВт), Финляндией (120 МВт), Россией (50 МВт).
Подводный кабель Германия – Норвегия ввели в работу 27 мая 2021 года (этому приурочена данная статья). Подводный кабель Великобритания – Норвегия введут в эксплуатацию в октябре 2021 года.
 
 

Как сохраняют электроэнергию?

Карта кабельного соединения между Германией и Норвегией
В Германии солнечные и ветровые электростанции.
В Норвегии гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС).
 
При избытке электроэнергии в Германии, её передают по кабелю NordLink в Норвегию. На гидроаккумулирующих электростанциях с помощью насосов воду перекачивают в водохранилище перед дамбой (верхнее по течению). Фактически преобразовывают электрическую энергию в потенциальную энергию воды.
При недостатке электроэнергии воду спускают и получают исходную энергию.
 
Подобные преобразования делают у нас, но по другим причинам. Атомные электростанции работают круглосуточно, процесс радиоактивного распада остановить нельзя. Ночью потребление электроэнергии значительно меньше чем днём. В ночное время энергию от АЭС передают на ГАЭС, где её запасают, а в дневное время – ГАЭС отдаёт сохранённое электричество на потребление. Потери присутствуют всегда, их не избежать.
 
Данные трансформации энергии позволяют:
  • сохранить «зелёную» энергию;
  • вместе с этим сократить выбросы CO2 (за счёт того, что не нужно будет сжигать топливо при пиковом потребление энергии);
  • сбалансировать тарифы;
  • объединить энергетические системы двух стран.

Краткие характеристики кабельной линии NordLink:
  • высоковольтная двухпроводная сеть постоянного тока (английская аббревиатура HVDC) на напряжение 525 кВ*;
  • проводимая мощность 1 400 МВт (для сравнения это мощность одной небольшой АЭС, например, Хмельницкой);
  • общая длина 623 км, из них:
    • 54 км подземная часть от Вильстера до Бюзума в Германии;
    • 516 км подводный участок по дну Северного моря;
    • 53 км воздушная линия от Vollesfjord до Тонстад по Норвегии.
* Высоковольтная система постоянного тока HVDC (в отличие от системы переменного тока) имеет низкие потери. Переменный ток создаёт электромагнитные поля, которые в морской воде приводят к большим потерям.


 
 

Подробнее о строительстве «зелёного» северного энергомоста NordLink

Трасса состоит из трёх частей:
  • подземная часть в Германии;
  • подводная часть в Северном море;
  • воздушная часть в Норвегии.
Технический проект в графическом виде Слева направо:
1. Подстанция переменного тока и трансформаторная подстанция в Вильстере (Германия) на основе технологий Hitachi ABB Power Grids.
2. Подземный кабель от Вильстера до Бюзума;
3. Подводный кабель по территориальным водам Германии, Дании и Норвегии в Северном море;
4 Транзитная воздушная линия от Vollesfjord в Тонстад (Норвегия);
5. Трансформаторная подстанция и подстанция переменного тока в Тонстаде.
 
Строительная площадка трансформаторной подстанции Вильстер Трансформаторная подстанция Вильстер Трансформаторная подстанция в Вильстере и подстанция переменного тока на заднем плане
Переход через Кильский канал   Для подземной прокладки в 200 местах использовали метод горизонтально направленного бурения (HDD, horizontal directional drilling).
В частности при пересечение Кильского канала бурили туннели длиной 560 метров (их нужно два, так как в биполярной системе два раздельных кабеля).
Детальный вид подземного кабеля NordLink (плюсовой и минусовой полюса) Частично засыпанная кабельная траншея: грунт, сигнальная лента, защитные плиты, два кабеля и песчаная подушка Подземная прокладка кабеля NordLink.
Глубина прокладки 1,6 метра, защитный участок шириной 5 метров.
Погонная масса подземного кабеля 48 кг/м. Цельная длина одного цельного участка около 1200 метров (от муфты до муфты)
Наружная оболочка нагревается до положительных температур 32-39 °С в зависимости от состава почвы при максимальной нагрузке.
Срок эксплуатации не менее 40 лет.
Разработка траншеи под кабель NordLink  
Протягивание трубы при операции горизонтально направленного бурения (ГНБ) под защитной дамбой Бюзума Кабелеукладчик перед дамбой Бюзума Операции при горизонтально направленном бурении под дамбой Бюзума
Ввод кабеля NordLink под защитную дамбу Бюзума    
Сечение подводного кабеля NordLink при отборе проб Образец кабеля NordLink Подводный кабель NordLink
Подводная прокладка кабелеукладчиком Viktoria Поворотная платформа кабелеукладчика Viktoria Подводная прокладка кабеля NordLink в Северном (Немецком) море кабелеукладчиком Viktoria
Погрузка кабелеукладчика Nexans Skagerrak подводным кабелем NordLink в порту Халден, Норвегия Прокладка подводного кабеля в фьорде Норвегии Кабелеукладчик Nexans Skagerrak проводит прокладку подводного кабеля в Северном море
Кабелеукладчик Nexans Skagerrak во фьорде Норвегии  
Транзитная подстанция во фьорде Норвегии   Промежуточная (транзитная) подстанция во фьорде Норвегии
Перевозка трансформатора по Норвегии на преобразовательную подстанцию ​​в Тонстаде Перевозка трансформатора по Норвегии на преобразовательную подстанцию ​​в Тонстаде Сложности перевозки трансформатора на преобразовательную подстанцию Норвегии (прицеп длиной 74 метра со 104 колёсами)
Строительная площадка в Тонстаде, Норвегия Забетонированная площадка под трансформаторную подстанцию в Тонстаде Трансформаторная подстанция в Тонстаде, Норвегия
Работы на трансформаторной подстанции в Тонстаде Трансформаторная подстанция в Тонстаде, Норвегия  

Владельцы NordLink норвежская государственная TSO Statnett и германское DC Nordseekabel GmbH & Co. KG (которое в свою очередь контролируют 50/50: TenneT – оператор систем передачи электроэнергии и KfW – Немецкий государственный банк).
 
Норвежская электросеть, подконтрольная Statnett, соединена:
  • со Швецией (3 600 МВт);
  • с Данией (1 700 МВт);
  • с Великобританией (1 400 МВт, запуск октябрь 2021 года);
  • с Германией (1 400 МВт, данная линия);
  • с Нидерландами (700 МВт);
  • с Финляндией (120 МВт);
  • с Россией (50 МВт).
 
Источники информации: