Infrastruktur Kuasa Elektrik Paling Berkecekapan Di Dunia

Kuasa elektrik sangat penting untuk industri di zaman moden, dan kecekapan infrastruktur kuasa elektrik negara boleh memberi kesan mendalam terhadap ekonomi. Kegagalan kuasa boleh menyebabkan penutupan sekolah, mengganggu perniagaan dan mengganggu perkhidmatan kecemasan, membiayai ekonomi berbilion dolar dari masa ke masa.

Mengedarkan Kuasa dengan berkesan

Di negara-negara yang paling maju, penghantaran tenaga elektrik terdiri daripada pergerakan besar-besaran tenaga elektrik dari loji kuasa, atau tapak penjanaan lain, ke pencawang elektrik. Ini difasilitasi oleh rangkaian penghantaran talian yang saling berkaitan. Kebanyakan jalur penghantaran terdiri daripada arus gelangsar tiga fasa tinggi (AC), walaupun teknologi aliran langsung langsung (HVDC) tinggi sering digunakan untuk transmisi jarak jauh. Komponen seperti transformer, suis, talian kuasa, kabel bawah laut, dan pemutus litar juga digunakan. Transmisi biasanya dipantau secara serantau yang berbeza dari negara ke negara.

Walaupun jurutera merekabentuk rangkaian ini untuk pengangkutan yang cekap, selalu terdapat sejumlah kehilangan tenaga. Selepas penjanaannya di loji kuasa, tenaga hilang kerana ia melalui infrastruktur kuasa negara. Kurang tenaga hilang dengan garis voltan tinggi yang lebih besar daripada dengan garis-garis voltan yang lebih rendah dan kecil (seperti di bandar atau bangunan individu), jadi infrastruktur dengan kepadatan penduduk yang rendah biasanya mempunyai kerugian yang lebih sedikit. Pencurian elektrik, yang biasa berlaku di negara-negara seperti India, Brazil dan Rusia, adalah faktor yang jelas. Cuaca memainkan peranan juga. Tetapi tabiat penggunaan negara, baik dalam kegunaan individu dan dalam sektor korporat dan perindustrian, boleh memberi kesan yang besar terhadap kehilangan tenaga, kerana ketika permintaan lebih tinggi, kerugian biasanya lebih tinggi, dan sebaliknya.

Sesetengah negara terpilih mempunyai infrastruktur kuasa elektrik yang sangat efisien, yang menanggung kerugian sebanyak 4% atau kurang sepanjang penghantaran dan pengedaran. Singapura mendahului senarai itu, dengan masa gangguan purata kurang dari satu minit bagi setiap pelanggan setiap tahun. Negara lain yang lain termasuk Iceland dan Trinidad dan Tobago pada kerugian sebanyak 2%, diikuti oleh Slovakia, Gibraltar, dan Korea Selatan dengan kerugian sebanyak 3% daripada keluaran elektrik, dan Finland, Jerman, Israel, dan Malaysia di mana kerugian relatif sebanyak 4% . Negara-negara ini boleh menyifatkan kejayaan mereka terhadap pelbagai faktor termasuk sumber semula jadi yang berlimpah, inovasi teknologi, dan dasar kerajaan yang berfikiran ke hadapan.

Teknologi Cutting Edge

Pada tahun 2009, Pihak Berkuasa Pasaran Tenaga Singapura (EMA) merangkul teknologi grid pintar dengan melancarkan program ujian grid pintar perintis mereka, Sistem Tenaga Pintar (IES). Melalui program ini, mereka telah menjadikan infrastruktur tenaga negara mereka menjadi kebijaksanaan teknologi percubaan. Stesen pemantauan dibantu oleh sistem Kawalan Pengawasan dan Pengambilan Data (SCADA), yang secara automatik mengesan gangguan pada semua peringkat penghantaran dan pengedaran elektrik di grid. Pengukuran dua hala juga digunakan di Israel. Ia membolehkan pengguna memilih perkhidmatan berdasarkan keperluan mereka, mewujudkan pasaran yang lebih fleksibel dan mengurangkan kehilangan tenaga.

Dengan lebih daripada separuh tenaga yang dijana oleh kuasa nuklear, Slovakia banyak melabur dalam membangunkan teknologi penjanaan nuklear yang lebih selamat dan lebih efisien. Kerja sedang dilakukan di sebuah reaktor penyelidikan eksperimen, yang dipanggil Allegro, menyiasat penerapan nuklear neutron cepat yang dihasilkan oleh nuklear. Korea Selatan juga telah mencapai kemajuan besar dalam bidang penyelidikan nuklear, membangunkan Advanced Power Reactor 1400 dengan penekanan pada peningkatan keselamatan, meningkatkan kehidupan pengeluaran, dan kecekapan yang lebih tinggi.

Sokongan Kerajaan

Di Singapura, pembinaan telah bermula pada dua terowong kabel penghantaran silang-pulau, kemuncaknya peningkatan tahun demi tahun dan pengubahsuaian kepada infrastruktur negara. Gibraltar telah menganjurkan grid elektriknya secara ketat, dengan menumpukan dua daripada tiga stesen pembangkit kuasa kepada orang awam, dan yang ketiga kepada sektor Kementerian Pertahanan. Kerajaan Finland telah meluluskan inisiatif untuk strategi iklim dan tenaga jangka panjang, bertujuan untuk mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dan ketergantungan pada elektrik yang diimpor. Program pelaburan modal sepuluh tahun akan merangkumi 30 pencawang baru dan lebih daripada 1, 800 batu talian penghantaran baru. Energiewende menandakan perubahan laut dalam dasar tenaga Jerman, dengan tumpuan baru terhadap pembekalan dan pembahagian kuasa yang diedarkan, meningkatkan langkah penjimatan tenaga dan kecekapan keseluruhan.

Menggunakan Sumber Asli

Iceland telah memanfaatkan lokasinya di tengah-tengah zon panas gunung berapi dengan mewujudkan infrastruktur tenaga yang cekap dan mampan berdasarkan kuasa geoterma dan hidroelektrik. Hampir 90% warga Iceland memanaskan rumah mereka dengan tenaga panas bumi, selalunya kurang daripada separuh kos minyak atau haba elektrik. Penemuan deposit gas asli di Israel telah membolehkan negara itu secara dramatik mengurangkan pergantungannya terhadap kuasa arang batu. 50% daripada keperluan tenaga Israel kini disediakan oleh gas asli, dan tanaman lama minyak yang sedang diubah menjadi kilang gas gas yang lebih efisien, dengan peningkatan efisiensi 20-40%. Trinidad dan Tobago juga telah memanfaatkan sumber gas asli. Di rumah ke salah satu kemudahan pemprosesan gas asli terbesar di Hemisfera Barat, seluruh sistem elektrik mereka didorong oleh dua kitar gabungan gas tenaga gas asli.

Membuat Komitmen kepada Tenaga Boleh Diperbaharui

Walaupun Malaysia terus menjadi pengeluar minyak dan gas utama, ia juga berada di garis depan penyelidikan ke biofuel, biojisim, tenaga suria dan kuasa hidroelektrik. Gibraltar kini sedang membangunkan loji tenaga gelombang berasaskan laut yang boleh membekalkan sehingga 15% daripada tenaga elektriknya dari ombak menumbuk. Lebih jauh ke tanah besar Eropah, tenaga boleh diperbaharui menyumbang hampir 30% daripada penjanaan tenaga Jerman, yang lebih mengagumkan lagi memandangkan saiz ekonominya yang besar.