Ottobre 23, 2021

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La fiorente attività di collegare insieme le reti elettriche del mondo

ioImmagina il gioco La barca che potrebbe stare nel palmo della tua mano. Al centro della nave, aggiungi una bobina di filo per cucire accovacciata su un lato. Scala fino a circa mille volte il risultato è lungo 150 metri Nexans Aurora. Il filo in questione sono chilometri di linea elettrica ad alta tensione pronta per essere dispiegata dalla poppa della nave attraverso il fondo del mare. Con un peso di 150 kg al metro e dello spessore di un tronco d’albero, ogni cavo è una miscela intrecciata di alluminio, acciaio, piombo e materiali isolanti. La singola campata caricata su una navetta larga circa 30 metri è pesante quanto la Torre Eiffel.

I modi in cui l’elettricità viene consumata (più di essa, in particolare dall’automobile) sta cambiando e prodotta (anche sempre più, sempre più da fonti rinnovabili, vedi Grafico 1). Bilanciare la domanda e l’offerta di energia non è un’impresa facile, come ha dimostrato il caos nei mercati europei del gas. È molto più complicato per l’elettricità, che è molto più difficile che immagazzinare non solo gas, ma anche carbone, diesel o trucioli di legno. Le rinnovabili aggiungono più rughe: i venti soffiano a caso; Le nuvole o la notte possono bloccare il sole. Di conseguenza, la maggior parte dell’energia prodotta deve essere consumata immediatamente, soprattutto nel luogo in cui viene prodotta.

L’idea di separare al momento giusto il consumo dalla produzione – utilizzando batterie giganti o altri mezzi di stoccaggio – ha riscosso molto interesse da parte di imprenditori, politici e investitori. Tuttavia, attualmente non è ampiamente utilizzato. Quindi l’idea di separare i due nello spazio sta prendendo piede. Richiede un aggiornamento nel cablaggio dietro le quinte che trasferisce l’energia da dove viene prodotta a dove viene utilizzata. Il compito potrebbe includere il collegamento alla rete di un parco eolico offshore. C’è anche bisogno di connessioni che uniscano le reti nazionali, spesso all’interno dei blocchi dove oggi si svolge la maggior parte degli scambi di energia elettrica, come ad esempio io.

In entrambi i casi sono necessari cavi e barche per posarne alcuni. Le possibilità sono enormi. Solo il 4,3% dell’energia generata nel 2018 dai soci Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico, un club di nazioni industrializzate, è passato dal 2% negli anni ’70, ma è ben diverso da un prodotto fungibile come il petrolio.

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Tutto ciò ha portato a un aumento dei libri degli ordini di produttori di cavi e strati come Nexans e Nexans AuroraNominato proprietario francese. Credit Suisse prevede che l’uso dei soli cavi sottomarini genererà un fatturato di circa 5,5 miliardi di euro (6,4 miliardi di dollari) nel 2022, rispetto ai 4,5 miliardi di euro di quest’anno. Si prevede che i ricavi delle società via cavo dagli impianti eolici offshore saranno più che triplicati tra il 2020 e il 2035. L’entusiasmo degli investitori per i cavi elettrici ha guidato i prezzi delle azioni di Nexans e di altri due giganti del settore europeo, NKT e Prismian, del 48-125% negli ultimi due anni (vedi Grafico 2). A febbraio, Nexans ha annunciato che avrebbe presto elencato la sua attività di cablaggio non elettrico (ristorazione per l’industria e i data center) per concentrarsi sulle linee di trasmissione.

Soddisfare la domanda di elettricità che viene ridotta è complesso ma ben compreso. I dirigenti delle reti britanniche hanno sempre saputo come far funzionare le centrali elettriche proprio quando le serie TV finiscono e gli spettatori entusiasti del tè accendono i loro bollitori. Connettere reti elettriche con diversi modelli di produzione e consumo è equivalente, far corrispondere domanda e offerta trasmettendo invece elettricità a distanza.

Prendi la Danimarca, per esempio. Ha installato un numero sufficiente di turbine eoliche che, quando soffiano, non è necessaria alcuna altra fonte di energia elettrica. Ma ha bisogno di un piano B, visti i capricci del vento. Senza batterie potresti tenere aperte le vecchie stazioni di combustibili fossili e usarle sporadicamente. La soluzione più elegante è quella di collegare un cavo alla Norvegia, che ha un ampio potenziale idroelettrico. Quando soffia il vento, entrambi i luoghi possono utilizzare l’energia eolica danese, che mantiene l’acqua norvegese nei bacini idrici. Nei giorni di calma, i laghi norvegesi si drenano un po’ più velocemente per salvare la Danimarca.

Altri collegamenti dalla Danimarca ai Paesi Bassi, alla Svezia, alla Germania e alla Gran Bretagna (previsti per il 2023) forniscono ulteriori opzioni. Aggiungi abbastanza legami a un numero sufficiente di posti e l’elettricità diventerà un bene commerciabile. Per un gestore di rete locale, ridurre le emissioni di carbonio diventa il caso di acquistare e vendere il contratto giusto piuttosto che costruire un parco solare o eolico nel posto sbagliato.

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Questa possibilità spiega perché la correlazione è raddoppiata. L’Europa è la nuova frontiera per la posa dei cavi. L’elettrificazione, in particolare attraverso le rinnovabili, è una componente chiave delle sue ambizioni di raggiungere “emissioni nette zero” entro il 2050. Le reti nazionali hanno imposto io Regole per la fusione in un’unica rete, spesso sostenuta da fondi pubblici. La costa frastagliata del continente è l’ideale per l’energia eolica e per la posa di cavi elettrici in mare, lontano dalla vista di chiunque possa obiettare.

Le mutevoli dinamiche della generazione di energia giocano un ruolo. La Germania, ad esempio, una volta era un importante esportatore di energia, ma è diventata un importatore quando ha finito di chiudere le sue centrali nucleari e di eliminare gradualmente il carbone. La spinta verde significa anche che l’elettricità viene generata in tutti i posti sbagliati. In Italia, le centrali elettriche sono state costruite vicino a dove si trovava l’industria, principalmente nel nord del paese. Adesso soffia il vento e il sole splende soprattutto nel sud meno sviluppato. “Passare alle rinnovabili significa avere bisogno di più riequilibrio, più trasformazione”, afferma Stefano Antonio Donnarumma di Terna, direttore italiano linee di trasmissione.

Di conseguenza, la produzione e la distribuzione di cavi elettrici è uno dei rari settori industriali dominati dalle aziende europee. Oltre ai Nexans in Francia, un italiano bresman e NKT Danese. Detengono circa l’80% della quota di mercato al di fuori della Cina, dove la domanda è ampiamente soddisfatta a livello nazionale. Oltre a produrre filo metallico intrecciato (tra gli altri prodotti), lo posano, alimentano e gestiscono navi come Nexans Aurora, un veicolo da 170 milioni di euro installato sulla costa dall’attuale stabilimento Nexans di Halden, in Norvegia.

I progressi nella posa dei cavi sottomarini hanno aperto nuovi orizzonti per nuove connessioni. Mentre le precedenti generazioni di navi rischiavano il capovolgimento se trasmettevano cavi ben al di sotto dei 1200 metri, la Nexans Aurora Una flotta di navi simili dei suoi rivali può posare cavi a profondità fino a 3.000 metri. (Il robot compagno può scavare una fossa in acque poco profonde ed è protetto al meglio da ancore vaganti e reti da pesca.) Questo apre il Mediterraneo. questa settimana Nexans Aurora Si stava preparando a distribuire il suo primo cavo, collegando l’isola di Creta alla terraferma greca.

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Cavi più lunghi significano meno tratte di circa 100 km che devono essere cucite insieme. Di conseguenza, viene discussa la fattibilità di interconnettori molto più lunghi. Una linea di 720 km dalla Norvegia alla Gran Bretagna ha iniziato a funzionare questo mese. Diversi sono in varie fasi di pianificazione, ad esempio collegando Grecia e Israele, o Irlanda e Francia. Altri sono più speculativi, come un cavo di 3.800 chilometri che collega i campi solari del Marocco e della Gran Bretagna. Un altro consorzio vuole collegare Australia, Indonesia e Singapore, un progetto di 4.200 chilometri.

Christopher Guerin, presidente di Nexans, afferma che 72.000 chilometri di questi cavi saranno posati nel decennio fino al 2030, sette volte lo stock attuale. Questo si aggiunge al cablaggio necessario per aggiornare le vecchie connessioni con messa a terra, molte delle quali hanno superato la data di scadenza. La crisi energetica del Texas all’inizio di quest’anno ha aiutato a liberare fondi di stimolo per modernizzare la rete anche in America.

Un’opportunità ancora più urgente è quella di collegare i parchi eolici alle reti elettriche onshore. I venditori di cavi sono entusiasti del fatto che sempre più di queste strutture vengano sviluppate molto al largo. Aggiungeranno la possibilità di parchi eolici galleggianti, che possono essere più lontani, ai loro libri degli ordini. L’Agenzia internazionale per l’energia, un club energetico in un paese ricco, stima che 80 gigawatt di parchi eolici offshore dovranno essere installati ogni anno entro il 2030 per raggiungere i suoi obiettivi di decarbonizzazione. Ogni gigawatt di capacità offshore richiede circa 250 milioni di euro di ingresso cavi inclusa l’installazione, afferma Max Yates di Credit Suisse. Il cavo costa all’incirca come il palo, appena dietro la turbina stessa.

L’urgenza di questo sforzo globale per ricablare è quasi impercettibile dalla superficie Nexans Aurora. Le bobine rilasciano i loro fili a un ritmo confortevole: 10-12 km al giorno sono un affare ordinato. Ma le future autostrade dell’energia stanno finalmente diventando una realtà. muovendosi costantemente.

Questo articolo è apparso nella sezione commerciale dell’edizione cartacea sotto il titolo “Cambiamento sotto il mare”