30 juli 2024 ∙ Het is vakantietijd. Bij HoogspanningsNet werken we door (de site wordt binnenkort vervangen), maar we laten je niet ontsnappen zonder huiswerk. Wie naar Frankrijk op vakantie gaat of er op doorreis passeert kan ze niet missen: de rare, grote en schijnbaar onhandige Franse deltamasten. Waarom zien die er zo uit? Ingenieurs zijn toch niet gek?

Wie in Frankrijk zijn powersafari-oog de kost geeft kan niet om ze heen: grote hoogspanningslijnen van het 400 kV koppelnet van RTE die met masten zijn gebouwd die op grote flessenopeners lijken. Een enorm gat, twee draden erdoor, vier zijwaarts uitstekende traversen en een beetje topzwaar uiterlijk. Je moet ervan houden, zou de Francofiel zeggen. Wat is dit voor frivole onzin, zeggen de wat meer Duits en Deens aangelegde mensen die van sobere doelmatigheid houden. Feit is dat de mast er niet efficiënt uitziet terwijl ingenieurs zelden gek zijn. Wat speelt hier?

Het mastmodel in kwestie wordt formeel een Anjou genoemd. Geen echte chat, wel een familielid. De mast valt onder de delta-ontwerpen. Lange tijd heeft de Anjou ook ons bij HoogspanningsNet voor vraagtekens geplaatst. Tot in 2023 een stukje kennis opdook waarmee alles op zijn plek viel. 

Eerst moeten we terug in de tijd. Terug naar de late jaren 60, de tijd van flowerpower en van de Cubacrisis, de ruimterace, maar ook de tijd van de opkomst van atoomenergie. In de grotere landen in het Oostblok en ook in het Westen van Europa heerste een opgewonden optimisme rondom atoomenergie. Verschillende landen voorzagen dat het niet lang meer zou duren of atoomenergie zou de hele elektriciteitsopwek domineren. Kolenbergen, olierook en gas zouden tot het verleden behoren. Nederland had net tien jaar eerder Slocheren aangeboord en zag de bui al hangen. Er werden snel contracten afgesloten met Italië waarbij voor een appel en een ei aardgas werd verkocht, met het idee om er zo snel mogelijk nog wat geld aan te verdienen voordat kernenergie het aardgas waardeloos zou maken. Italië zelf intussen, met zijn grote kustlijn en onbeperkt koelwater, was inderdaad van voornemen om een heel arsenaal zware kerncentrales te bouwen en ze te verbinden met een nieuw landelijk 750 kV koppelnet. Dat moest zo zwaar vanwege de lange afstanden en grote vermogens. Ook Oost Europa met zijn koude winters omarmde kernenergie. In Oekraïne werd voor tientallen gigawatts aan zware kerncentrales gebouwd. Daar werd daadwerkelijk een 750 kV-koppelnet uit de grond gestampt om de vermogens van forse kerncentrales (complexen van drie tot zes gigawatt elk) over langere afstanden af te voeren.

In Italië kwam het zover niet. Mede dankzij het goedkope gas uit Nederland was de bouw van dure kerncentrales economisch minder interessant geworden. Er werden in Italië slechts vier kerncentrales gebouwd en ze werden ook alle weer gesloten na de calamiteiten in Harrisburg en Tsjernobyl. Deze centrales waren kleiner dan de Oekraïense exemplaren en ze konden ook op het zich ontwikkelende 400 kV-netvlak worden aangesloten, net zoals dat werd gedaan met de gascentrales. Italië bleef 750 kV-vrij. 

Ook Frankrijk voorzag dat kernenergie het ging worden. Waar Italië uiteindelijk sputterend halt hield en weer terugstapte, zette Frankrijk door. Ook Frankrijk wou een nieuwe topspanning in het koppelnet om de centrales te verbinden. Op strategische plekken zou het zich ontwikkelende 400 kV-net dan worden gekoppeld met een nieuw, bovenliggend dat op 730 kV zou worden bedreven. Maar er was een probleem. Op veel plekken was het hoogspanningsnet nog helemaal niet in staat om de zeer grote vermogens komend vanuit 730 kV te verdelen over onderliggende verbindingen van 230, 90 en 65 kV. In de tijd waarover we nu spreken, de vroege jaren 70, was ook 400 kV nog splinternieuw en pas net in aanleg. Op veel plekken ontbrak als het ware een netvlak tussen de beraamde 730 kV-joekels en de bestaande 230 kV in de regionale netten. Het was verstandig om in sommige gebieden eerst maar eens 400 kV aan te leggen voordat er uiteindelijk aan 730 kV kon worden gedacht.

Een paar knappe koppen bij RTE kwamen met een prettige oplossing. Er werd een mast bedacht die tweemaal 400 kV zou kunnen dragen en later, als de tijd eenmaal rijp was, met zo weinig mogelijk aanpassingen voor éénmaal 730 kV geschikt kon worden gemaakt. Dit werd de Anjou, een mast die het bouwplan van de oudere chats losjes volgde, maar waar door een slim kunstje met twee kleine, extra traversen twee extra draden aan konden hangen. Zo kon tijd worden gewonnen met uitbouw van 400 kV, later gevolgd door 730 kV, zonder later alle masten te moeten herbouwen.

In de twintig jaar die volgde bouwde Frankrijk bijna vijftig kernreactors. Maar Frankrijk koos gaandeweg voor een andere kernstrategie dan Oekraïne. Door de kerncentrales per stuk kleiner te houden dan hun Oekraïense collega's en er juist meer van te bouwen, waren de centrales beter over het land te verspreiden. Dat maakte het mogelijk om ook met een kleiner riviertje nog aan voldoende koelwater te kunnen komen. Ook is het minder kwetsbaar voor uitval. Kleinere kerncentrales die per stuk niet verder komen dan anderhalf of twee gigawatt hadden net als de Italiaanse gascentrales genoeg aan 400 kV om hun vermogen kwijt te kunnen.

Wel honderd verbindingen waren er inmiddels gebouwd met de Anjou. Geen enkele werd uiteindelijk op 730 kV gebracht. Omdat de Anjous van meet af aan ook voor 400 kV waren ontworpen is er geen kapitaalvernietiging opgetreden. Sterker nog, er groeide gaandeweg een reden om juist bij voorkeur niet meer naar 730 kV te willen. Op 400 kV kan je twee circuits kwijt in een Anjou waardoor de verbinding redundant wordt. Daardoor is de robuustheid van het Franse koppelnet met 400 kV groter geworden dan wanneer het wel van een 730 kV-net zou zijn gekomen.

Vandaag herinnert weinig meer aan het nucleair optimisme van jaren 60 en 70. Frankrijk is nog altijd een kernenergieland, maar zoals we weten zijn gas, olie en kolen tot op de dag van vandaag ook nog in gebruik. Slechts een bizar ogende 400 kV hoogspanningsmast overal in Frankrijk herinnert ons aan de gedroomde horizon van de jaren zestig. Een toekomst die toch weer anders is gelopen en waarin die onhandig ogende hoogspanningsmast opeens een razend slimme zet blijkt te zijn geweest, van Franse ingenieurs die dus inderdaad niet gek waren.

Afbeeldingen: een Anjou in een Franse akker, uitgerust met twee circuits voor 400 kV. Foto door Tom Börger. Midden: oud Frans document waarin een Anjou staat geschetst met 730 kV-uitnutting, het uiteindelijke bewijs voor een theorie die al langer een beetje rond zong (vergroting hier). Onder: Anjous zijn er nogal wat in Frankrijk, maar geen enkel exemplaar heeft ooit 730 kV gevoerd. Daar worden deze parallelle straten met een Anjou-armageddon niet minder indrukwekkend van (vergroting hier). Foto door Michel van Giersbergen.