科廷大学与昆士兰大学联合发布的一份新报告，深入探讨了架空与地下输电线路之间的权衡，以及在扩展澳大利亚电网以支持可再生能源计划时所面临的挑战。
联邦政府设定了到2030年实现超过80%的电力来自可再生能源的目标，而这一转型的关键在于扩展电网，以便连接区域的风能和太阳能项目，这需要新建或升级输电线路。
今天发布的“高压架空与地下输电基础设施比较”报告，深入分析了这一过程的复杂性，认识到技术、经济、环境和社会等多种因素对公众反应的影响。
报告的主要作者、科廷能源转型研究所所长佩塔·阿什沃斯教授指出，这项研究强调了提升公众对新输电基础设施需求及其权衡理解的重要性。
阿什沃思教授表示：“尽管澳大利亚能源系统的脱碳是全球的紧迫任务，但在这一转型过程中，知情且参与的公众对于确保公平和理解至关重要。”
“我们的研究清楚地表明，若没有战略性的电网扩展，向生态友好型经济的成功转型将面临风险，面对未来的挑战需要强有力的领导、社区参与和对所有利益相关者的公平考虑。”
该报告引发了关于电网扩展对自然景观、农业实践、财产价值和旅游业影响的激烈讨论，这些都是案例研究中常见的问题。
研究发现，尽管人们认为地下线路在环境、美观或维护方面具有优势，但这些理由不足以克服成本问题。昆士兰州焦点小组的参与者表达了一些看法：
“我们有广阔的空间和大量的农村，显然在内陆中部铺设地下电线的成本是荒谬的。”
“我认为问题在于，无论是在州、地方还是联邦层面，我们的预算都非常有限。所以如果有人说，我们要么把所有东西都埋在地下，要么我们可以为所有人提供免费的公共医疗保健，我可能会选择医疗保健。”
报告指出，由于缺乏近期项目以及全球和地方经济因素的影响，地下输电基础设施与架空输电基础设施的资本成本难以确定，成本范围从3到20不等，具体取决于建设类型、路线长度和项目因素。
来自昆士兰大学电气工程与计算机科学学院的合著者Tapan Saha教授表示，从技术角度来看，高压交流电（HVAC）地下电缆传输虽然可行，但由于电缆的高电容，其适用长度相对较短。高压直流（HVDC）传输则可作为长距离点对点连接和其他特定应用的可行选择。
Saha教授指出：“地下电缆传输的挑战在于其高容性特性导致的巨大充电电流，因此需要无功补偿装置来减轻由此产生的能量损失，这使得这种选择在经济上要求很高。”
“但国际经验表明，为了获得公众的接受和监管部门的批准，在特定地点，尤其是城市和环境重要地区，将输电线路的某些部分地下化是必要的。”
尽管存在成本方面的考虑，许多研究参与者仍在寻求能够在不同利益和优先事项之间取得平衡的解决方案。
“我认为每件事都需要一个良好的、均衡的解决方案。使用架空线路可以提高成本效益，而地下线路则能提高效率。我认为，如果开发商聪明的话，他们会以一种既环保又经济的方式交付产品，同时降低成本，确保电力供应。”
阿什沃思教授表示，虽然没有放之四海而皆通的答案，但让项目开发商和社区参与公开讨论，有助于在这个过程中建立信任，并更成功地确定一个首选方案。
阿什沃思教授总结道：“我们的使命是促进可持续的能源转型，确保公平和理解，以应对这些挑战，通过让我们的社区更好地理解权衡，我们可以为气候友好的未来铺平道路。”
主要结论:
- 由于全球和各国的共同努力，输电基础设施项目面临着成本增加、熟练劳动力短缺、供应风险和获得批准延迟等挑战。
- 长期以来，交流电架空输电线路已被证明是长距离安全可靠地输送大量能源的最低成本系统。
- 高压交流电地下电缆传输是可行的，但由于高电容，仅适用于相对较短的线路长度（500kV约50公里），因此需要无功补偿装置来减轻能量损失。
- 所有案例研究表明，为了获得公众的接受和监管部门的批准，在某些地方，如城市地区和环境敏感区域，有必要将一些长达20公里的短段地下化。
- 地下工程与架空工程的比较成本因施工类型、路线长度和项目具体因素而异，范围从3到20不等。
- 高压直流（HVDC）架空和地下输电适用于远距离点对点连接，其主要缺点是需要大型且昂贵的交流/直流系统终点站的换向站。
- 一般来说，高压直流输电在非常长的线路长度（例如，与500kV交流相比>700km）或特定应用（如提供海底电缆）时，理论上是可行的。
- 有必要提高公众对新输电基础设施重要性的认识，包括其对国家资本借款和电费的影响。
更多信息:比较高压架空和地下输电基础设施（高达500kV）。引用本文:架空vs地下:为可再生能源目标重新布线澳大利亚（2023年11月27日）检索自https://techxplore.com/news/2023-11-overhead-underground-rewiring-australia-renewable.html。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
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希望本篇文章《高架与地下：重塑澳大利亚的可再生能源目标》能对你有所帮助！
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