Het net van 220 kilovolt heeft in het noorden van Nederland dezelfde functie als 380 kV in de rest van het land. Naast een koppelfunctie is deze spanning ook populair voor offshore wind.
Vanwege historische redenen heeft het noorden van Nederland (Friesland, Groningen, Drenthe, Overijssel en de Noordoostpolder) een andere netspanning dan de rest van het land, namelijk het Duitse systeem van 220 en 110 kilovolt in plaats van 150 en 380 kilovolt. In België zijn er in Wallonië 220 kV-verbindingen en ook Luxemburg vertrouwt erop. In midden- en zuid-Nederland en Vlaanderen is 220 kV tot 2013 geheel afwezig geweest, maar 220 kV is over de hele wereld een beproefde spanning voor aansluiting van met de opkomst van steeds grotere offshore windparken zijn er in recente tijden diverse 220 kV-zeekabels aangelegd naar de trafo-eilanden.
Transportfunctie op land
Net als het 380 kV-net is ook het 220 kV-net een koppelnet. Omdat het 220 kV-net dezelfde functie heeft als het 380 kV-net (grootschalig transport van vermogen over langere afstanden) is ook het 220 kV-net in Noord-Nederland als een grote ring uitgevoerd. (Lees bij 380 kV of in de St(r)oomcursus voor een nauwkeuriger beschrijving van de voordelen van een ringvorm.) In Wallonië zien we wat ringvorming rond Luik, maar daar is het zonder bewust plan vanzelf min of meer zo uitgekomen.
De meeste 220 kV-verbindingen zijn in Nederland redundant (dubbel) uitgevoerd. Tot 2010 zat er een een zwak punt in de lijn tussen Zwolle en Assen. Daar was de verbinding enkelvoudig, want het tweede circuit dat in de masten hing werd voor 110 kV benut. Dat had gevolgen voor de storingsbestendigheid en vanwege behoefte aan verhoogde transportcapaciteit is deze verbinding fors onder handen genomen. Het circuit dat 110 kV voerde werd in ere hersteld voor 220 kV en de hele verbinding werd opgewaardeerd naar een hoger transportvermogen (nominaal 953 MVA). Voor 220 kV-verbindingen geldt dat, wanneer ze deel zijn van een koppelnet op land, ze in principe bovengronds worden uitgevoerd om dezelfde redenen als die bij 380 kV ook worden gebruikt.
De 220 kV-verbinding tussen Vierverlaten en de Eemshaven en het identieke exemplaar naar Delfzijl zijn zware jongens met vier circuits, opgehangen aan zogeheten tweevlaksmasten. Rechts: donau-ontwerp voor twee circuits in Friesland. Foto's door Ole Nielsen en stormchaser Rick Bekker.
Een paar zware verbruikers en producenten in het noorden van Nederland en nog meer in Wallonië zijn direct aangesloten op het 220 kV-net, net zoals we dat met grote productie-eenheden op 380 kV elders in beide landen zien. Zo is er bij de Eemshaven een groot datacenter van een bekende zoekmachine direct in het 220 kV-net gehangen. Ook bij Bastogne zien we zo'n klant.
Masten en lijnen van 220 kV zijn weliswaar wat kleiner dan de zeer grote verbindingen die 380 kV voeren, maar het zijn over het algemeen nog steeds grote, zware hoogspanningslijnen die beduidend forser en hoger zijn dan de 110 kV-lijnen. Vaak zijn ze ook zichtbaar groter dan 150 kV-verbindingen, hoewel dit onderscheid in Wallonië soms moeilijker te maken is.
Net als het 380 kV-net zien we ook bij 220 kV dat er vrij weinig grondkabels voor deze spanning zijn. Tenminste, zolang we op land kijken. Voor 220 kV is een grondkabel weliswaar iets beter te doen dan voor 380 kV, maar de netstrategische overwegingen veranderen echter niet: ook 220 kV is een koppelnet en daardoor is er veel aan gelegen om te zorgen dat het net het vooral gewoon doet. Ringvormen, redundantie, korte reparatietijden en een eenduidig gedrag in reactieve/capacitieve eigenschappen zijn daarbij essentieel. Tennet behandelt 220 kV als netspanning in het koppelnet daardoor netstrategisch identiek aan 380 kV.
Massief en groot? Toch niet altijd! Hier zien we in België een deel van de 220 kV-verbinding Aubange-Rimière, ergens tussen 1945 en 1950 gebouwd. Ooit was dit de enige verbinding met de zuidelijke Ardennen. In die tijd droeg de verbinding nog twee circuits. Waarom dat tweede circuit ooit is verwijderd is ons niet bekend. Merk op hoe klein en ijl de mastlichamen zijn in vergelijking tot modernere masten.
Een veranderende identiteit: van land naar zee
Het 220 kV-net in het noorden van Nederland is enigszins bedreigd. Heel Overijssel tot diep in Twente was ooit van 220 kV voorzien. De opkomst van 380 kV heeft het 220 kV-net in dit opzicht op een pijnlijke manier op de feiten gewezen: 380 (400) kV is de Europese standaard voor cross-border transport en met een spanning van 220 kV kan je nu eenmaal minder energie verplaatsen dan met een spanning van 380 kV. Vroeger was dat geen probleem. In het noorden van Nederland (een dunbevolkt, economisch weinig interessant en lange tijd relatief arm gebied) bood 220 kV meer dan voldoende transportruimte. Maar tijden veranderen. Overigens niet omdat het noorden economisch een inhaalslag maakt, maar vooral omdat er gewoon meer productie en transport nodig is.
De laatste jaren zien we een verrassing: de netspanning heeft zijn knopen geteld en heeft zich laten omscholen voor een nieuwe carrière op zee. 220 kV is sterk in opkomst als aansluitspanning voor de steeds zwaardere offshore windparken die tegenwoordig verschijnen. In tegenstelling tot 380 kV is 220 kV onder water een beproefde spanning en omdat deze verbindingen in feite steeklijnen naar productie-eenheden zijn, gelden er minder strenge eisen aan de beschikbaarheid, robuustheid of redundantie. Daar komt bij dat men (tja) ook moeilijk anders kan, want bovengrondse hoogspanning op zee is om bepaalde voor de hand liggende redenen vrij lastig. Voor offshore windparken die niet ver genoeg uit de kust staan om een HVDC-aansluitingen de moeite waard te maken, floreert 220 kV op zee.
Overigens zijn de vermogens van de zeekabels nog wel een ordegrootte kleiner dan de luchtlijnen op land. Bij aansluitingen zoals Borssele Alpha en Beta of Gemini moet men denken aan nominaal 350 MVA per 220 kV-circuit, terwijl de luchtlijnen op land nominaal 953 MVA kunnen transporteren per circuit. Drie keer zoveel dus.
Het is onzeker hoe het 220 kV-net er over tien, vijftien of twintig jaar uit zal zien en of er dan nog wel sprake is van een echt 'net' of nog van slechts losse ad-hoc toepassingen. Nieuwbouw van 220 kV-lijnen die een transportfunctie hebben is onwaarschijnlijk en er zijn 220 kV-plannen die nooit meer de tekentafel zullen verlaten omdat ze zijn ingehaald door 380 kV. Het enige wat we zeker weten is dat er geen vooropgezet masterplan of complot bestaat tot eliminatie van het 220 kV-net op land. Wanneer een 220 kV-lijn voldoet aan wat nodig is, dan zal deze gewoon in dienst blijven voor onbepaalde tijd zonder verdere aanpassingen.