Houten mast
Hout is vooral bekend van lagere spanningen, de bekende stroompalen. Een houten paal is goedkoop, sterk, licht, hernieuwbaar en je kan het gemakkelijk bewerken.
Voor laag- en middenspanning is hout op de wereld veruit het meest populair om masten mee te maken. Hout is voldoende voorhanden op de wereld – vanzelf, in bijna alle werelddelen. Omdat het bijna geen cent kost en de mogelijkheid tot boren, schroeven en klemmen praktisch oneindig is, ontstaan bij kleine lijntjes dezelfde voordelen tot maatwerk als bij vakwerkmasten bij grote verbindingen. Hout is bij kleine mastmaten onovertroffen als materiaal. Daar komt nog bij dat hout een isolator is: lekstroom zal dus niet zomaar door de mast willen lopen.
Ouderwets is het niet, in tegendeel. Hout is hernieuwbaar en ook dat wordt een steeds belangrijker thema.
Houten palen voor middenspanning in Scottsbluff, Nebraska. Het geeft een iconische Amerikaanse aanblik. Maar als je ze in Frankrijk fotografeert is het opeens een typisch Franse aanblik. En op de Filippijnen geeft het een typisch Fillipijnse aanblik. Met andere woorden, houten palen zijn zo algemeen als auto’s, televisies en zeecontainers in dit tijdperk van de wereldhistorie. Foto door Hans Nienhuis.
Fabriceren: een kwestie van impregneren
Houten masten maakt men vrijwel altijd van dennenbomen zoals sparren of lariksen. Dit vanwege hun rechte en gladde stam die zich zonder veel bewerking zeer goed leent voor een stevige paal. Hoe die houten paal uit een boom gemaakt wordt verschilt per gebied. In het ene land is het normaal om de stam eerst een paar jaar te wateren (ja echt, laten drijven), dan te drogen zodat hij niet scheurt, in een zaagmolen keurig rond te maken, te schaven en te impregneren met creosoot in een dompelbad of soms zelfs onder druk en een hoge temperatuur. Niet te hoog, want dat tast het hout aan en hij zou zelfs in brand kunnen vliegen. Tegenwoordig wordt ook wel een andere manier gebruikt om verrotting en schimmel te weren, wolmaniseren. De paal wordt dan in een autoclaaf met hogedruk geïmpregneerd met kopermenie, een proces dat we ook bij schuttingen zien.
Een heel werk, maar je zorgt er wel voor dat het hoge kwaliteit is die tientallen jaren meegaat en qua levensduur makkelijk concurrerend is met betonnen masten in klimaten met vocht en vorst, zoals Scandinavië en Duitsland. In droge klimaten, warme én koude, doet men al dat impregneerwerk alleen voor het deel dat in de grond wordt gestoken. De kleinere maten voor laagspanning en spanningen rond 10 kV worden simpelweg alleen van schors ontdaan. Meestal vijlt men de aanzetten van de takken nog glad en dat is het wel. Een buitengewoon goedkope mast is het resultaat, die het desondanks in een droog klimaat net zo lang volhoudt als een gecreosoteerde mast in een nat klimaat. Tja, sommige gebieden hebben geluk. Het enige wat altijd wordt gedaan, waar je ook bent, is de schors eraf halen. Als je die laat zitten zal het hout gaan rotten en schimmelen. Ook kan het er later vanzelf afvallen. Niet gewenst als het waait langs de weg.
Houten masten kom je over de hele wereld tegen, maar een van de landen waar ze het schaarst zijn is Nederland. Opmerkelijk voor een land waarvan de oude naam Holland een verbastering is van houtland. De reden is simpel: in Nedeland ligt het volledige middenspanningsnet ondergronds en ook bijna alle laagspanning is ondergronds aangelegd. Alleen op plekken met een metersdiep veenpakket staat in Nederland de laagspanning nog bovengronds.
Gewolmaniseerde houten palen in de buurt van Waddinxveen. De reden om palen toe te passen is pragmatisch: het veenpakket is meters dik en iedere kabel of leiding in de grond verzakt of gaat juist drijven. Bovengrondse laagspanning houdt het langer vol en is sneller gerepareerd bij problemen. Maar zelfs zij zakken scheef, niets is immuun voor de bouwkundige verschrikkingen van metersdiep veen. Foto’s door Hans Nienhuis.
Culturele rol van houten stroompalen
Houten palen hebben een hoog cultgehalte. Vaak worden ze gebruikt om een sfeer te zetten. Het leuke van houten palen is dat je er alle kanten mee uit kan. Ze lenen zich voor een jolige sfeer, voor dreiging, eenzaamheid, gevaar, afstand en humor, maar telkens geldt dat het onmiskenbare objecten zijn. Iedereen op de wereld herkent direct de aanblik van een rij houten palen met zacht doorhangende draden. Vooral het klassieke model met één paal, een of twee T-vormige dwarsbalken, staande isolators en graag een beetje scheefgezakt doet het goed in de cult.
Houten palen, je kan er alle kanten mee op. De Amerikaanse progressive metalband Dream Theater zette kraaien op een silhouet van een houten middenspanningslijn en creëert een angstige, dreigende sfeer. Pixar gebruikte in de korte film Birds precies dezelfde setting, maar door juist kleur en vriendelijke vogels te gebruiken creëren de houten palen precies het tegenovergestelde: een gemoedelijke, landelijke sfeer.
Meer nog dan voor het creëren van sfeer worden houten palen ingezet voor het scheppen van visuele diepte of een gevoel van landelijkheid, eenzaamheid, onontwikkeldheid of afstand. Dire Straits gebruikt in de tekst van het lied Telegraph Road de associatie die een lange rechte weg met houten palen oproept. Op de cover van de single staat datzelfde idee zelfs afgebeeld – met een foutje, er staat geen telegraaflijn maar een driefasencircuit voor vermogenstransport op. In de satirische cartoonserie South Park woont het personage Kenny McCormick (‘Oh my God, they killed Kenny!’) in de achterbuurt van het stadje South Park, waar de sfeer wordt versterkt door bovengrondse stroomdraden en paaltrafo’s achter de pauperwoningen.
Dire Straits gebruikt in Telegraph Road de metafoor van een weg met een eenzame lijn met houten palen om ruimte en eenzaamheid te verbeelden, zowel in het lied als op de hoes. En ook in South Park komen veelvuldig houten palen met paaltrafo’s voor, als bewuste keuze om een achterbuurtsfeer, plattelandssfeer of een gammel industrieel decor te creëren.
Houtje-touwtje
Houten palen worden netjes rechtop gezet bij aanleg. Toch kennen we amper lijnen met houten palen die netjes rechtop staan. Na verloop van tijd zakken de palen wat schuin, de draagbokken zakken en er groeit wel eens een klimplant in. Al dat soort dingen dragen bij aan een (in technische zin) beetje brak imago: houten palen worden niet als robuust gezien. Nu kan je er gerust tegenaan leunen, maar inderdaad weerstaan ze het niet als er een trekker tegenaan rijdt of als de giek van een kraantje in de draden haakt.
De interessante vraag die daaruit voortkomt: is dat eigenlijk wel een zwakte?
Houten mast (een H-frame) voor een enkelvoudig circuit van 115 kV. Ze gaan behoorlijk snel stuk: zeker als je van die monsterlijke onweersbuien loslaat zoals in de Amerikaanse midwest, de plek van deze foto. Maar ze zijn ook in een wip weer gerepareerd. Foto door Hans Nienhuis.
Een van de redenen om voor houten palen te kiezen is dat ze buitengewoon snel te repareren zijn. Een paal, een dwarsbalkje, drie isolators, een paar flinke bouten en drie draden – meer is niet nodig om stroom over grote afstand te verplaatsen. Alle onderdelen kosten weinig en ze zijn met weinig moeite op hun plek te zetten of te vervangen. Een bovengrondse lijn met houten palen is daardoor veel goedkoper dan de aanleg van een grondkabel. Bij schade is de houten verbinding zo buitengewoon simpel van bouw dat het wachten op de netbeheerder vaak nog langer duurt dan de reparatieklus zelf.
Daardoor ontstaat een vreemd soort waarheid: juist doordat het zo goedkoop is en zo snel te repareren is, kan het onmogelijk voor lange tijd vernield worden. Dat zien we in de praktijk in rampgebieden waar bosbrand, een tornado of een tsunami is geweest. Nadat de doden zijn geborgen en de wegen zijn vrijgemaakt van puin is het eerste wat men doet de houten midden- en laagspanningspalen herstellen, draden afspannen en de stroomvoorziening herstellen omdat stroom essentieel is voor overlevenden en voor wederopbouw.
Hout is een makkelijk materiaal om mee te bouwen. Je kan erin schroeven, boren of spijkeren, het weegt naar verhouding niet veel en het isoleert ook nog eens. Nadeel is dat het kan rotten en in brand kan vliegen, maar brand komt vrij zelden voor in een houten powerline.
Minder regels, meer hout
Hout is vooral in gebruik voor laagspanning en middenspanning. Maar ook in de wat lagere hoogspanningen van om en nabij 110 kV tref je houten masten aan. In landen waar de afstanden groter zijn en ook de regels wat minder streng zijn zodat draden lager kunnen hangen (en heel soms zelfs gewoon omlaag mogen komen) kan je hout ook bij nog hogere spanningen inzetten. Amerika staat vol met lowbudget houten masten voor 66 kV, 115 kV en soms zelfs 230 kV. Je kan in Amerika grotere bomen krijgen (alles is groter in Amerika, ook de dennenbomen om palen van te maken) en ook de vrachtwagens om ze op te vervoeren zijn groter, net als de wegen en de lengte van de verbindingen. Het klimaat is er in de meeste streken droger en de bodem harder. Per saldo is het land geschikter voor houten palen dan Europa.
Amerikaanse houten masten in provisorische reparaties. Zeker Texas grossiert hierin. Een jaar later (opnieuw in Amarillo) was hier niets veranderd, zelfs de sleepkabel zat er nog omheen. Rechts: uitzicht zoals op talloze plekken in de Midwest. Foto’s door Hans Nienhuis.
Het kan altijd nog groter. Verbindingen die door een commerciële partij worden gebouwd omdat ze nodig zijn voor hun eigenbedrijf worden in Amerika bij gebrek aan regulering vaak zo goedkoop mogelijk neergezet. Dat lijkt het Angelsaksisch economisch model ten voeten uit, maar als er niemand onder de verbinding woont of werkt, als er hooguit wat Black Anguskoeien grazen, en als de uitbater de afweging heeft gemaakt dat een groter aantal storingen niet opweegt tegen de lage investeringskosten van bouw en het snel kunnen repareren bij problemen, wie zijn wij dan met ons Europese denkkader om het hoofd te schudden?