Kun maailmanlaajuinen offshore-tuuliteollisuus siirtyy syvemmälle ja laajemmille valtamerialueille, siirtotekniikka muuttuu syvällisesti LVI:stä HVDC:hen. Ultramatalan pitkän matkan vaimennuksen ja erinomaisen ohjattavuuden ansiosta HVDC:stä on tullut ainoa suunnitteluvaihtoehto gigawattimittakaavaisiin syvänmeren projekteihin.
LVI-merenalaiset kaapelit tuottavat valtavia kapasitiivisia latausvirtoja pitkien etäisyyksien päähän, mikä ei ainoastaan kuluta tilaa aktiivivoiman siirtoon, vaan aiheuttaa myös jännitteen epävakautta. Tämän kompensoimiseksi alustojen on asennettava valtavia ja kalliita korvauslaitteita, mikä tekee syvänmeren hankkeista taloudellisesti kannattamattomia.
HVDC:stä puuttuu vaihtuva magneettikenttä vakaassa tilassa, mikä tarkoittaa, että latausvirtaa ei synny; sen virrankantokyky voidaan hyödyntää 100 % pätötehona. Edistyksellinen VSC-HVDC-tekniikka eliminoi isot AC-suodattimet, mikä vähentää merkittävästi offshore-alustojen jalanjälkeä ja painoa.
Vaikka HVDC:n alkukapasiteetti on korkea, etäisyyden ylittäessä 50–120 km, sen erittäin alhaiset käyttökustannukset antavat sille ehdottoman edun kokonaismäärässä. Maamerkit, kuten Kiinan Rudong (1100MW) ja Ison-Britannian Dogger Bank (3600MW), ovat soveltaneet tätä tekniikkaa menestyksekkäästi. Toimiala etenee nyt nopeasti kohti 525 kV:n ultrakorkeajännitettä ja monipääteisiä DC-verkkoja (MTDC) vähentääkseen systeemisiä seisokkiriskejä.
Kysymys 1: Miksi merituulivoimalla ei voida käyttää tavallisia maalla olevia vaihtovirtasiirtoratkaisuja?
V: Maalla tapahtuva siirto perustuu alhaisen kapasitanssin ilmajohtoihin. Merituuli vaatii upotettuja merenalaisia kaapeleita, joiden suuri kapasitanssi saa vaihtovirtaa ruuhkautumaan suurilla latausvirroilla pitkien matkojen päässä. Näin ollen DC-siirto on pakollinen.
Q2: Haitaavatko massiiviset offshore-HVDC-muunninasemat meren ekosysteemiä?
V: Magneettiset ja visuaaliset häiriöt ovat minimaaliset. Muuntimet tuottavat kuitenkin valtavasti lämpöä, ja nykyiset avoimen piirin jäähdytysjärjestelmät purkavat lämmintä vettä, joka voi muuttaa paikallisia lämpötiloja. Tämän ratkaisemiseksi teollisuus nopeuttaa suljetun kierron jäähdytysjärjestelmien kaupallistamista.