Archief van 1-aprilgrappen zoals ze op de voorpagina hebben gestaan.

De hoogspanningssector zit vol met eigenaardigheden die zich prima lenen voor aprilgrappen. Meedoen in die traditie is gaandeweg cult geworden bij deze site. Grappen van 2010 en ouder zijn destijds niet bewaard. In 2012 en 2015 is er geen grap gemaakt vanwege respectievelijk drukte bij ombouw van de site en ongepastheid na de enorme stroomstoring op Diemen drie dagen eerder.

 


HVPV: hoogspanning direct uit het zonnepaneel

01 april 2019 De laatste tijd lezen we veel over krapte op het net vanwege zonneparken. De middenspanning heeft niet voldoende capaciteit. Dus stel dat je dat hele middenspanningsnet gewoon lekker kan overslaan? Dat kan nu, dankzij HVPV: hoogspanning direct uit het zonnepaneel!

HVPV-panelen op mast 14De krapte op middenspanningsnetten achter veertien trafostations in Noord Nederland laat weinig ruimte meer voor nieuwe zonneparken. Drenthe, Duitsland en Denemarken hebben een groot probleem. De Japanse fabrikant van zonnepanelen Daiisushi merkte het zelf ook in 2014, toen ze een leeg terrein naast een van hun fabrieken met het eigen product wilden vol zetten. Die konden ze niet eens aansluiten omdat het plaatselijke middenspanningsnet vol zat. De frustratie was extra groot omdat nota bene een 140 kV-hoogspanningslijn met voldoende capaciteit dwars over het terrein liep waar de zonnepanelen stonden. Dat schreeuwde om innovatie en na veel vallen en opstaan werd op 01 februari 2018 een doorbraak geclaimd.

Drieënhalve maand terug introduceerden ze het HVPV-paneel: High Voltage PhotoVoltaïc. De naam zegt precies wat het is: een zonnepaneel, maar dan met een uitgangsspanning van maar liefst 5000 volt. Dat betekent dat je met veertien zulke panelen in serie al 70 kV uitgangsspanning hebt. Door 28 panelen in serie te schakelen kon Daiisushi de spanning van de hoogspanningslijn naast de fabriek al bereiken. Driefasennetten die een veelvoud van 5 kV als werkspanning voeren (en dat zijn bijna alle netten van 50 kV en hoger) kunnen direct worden gebruikt met het juiste aantal panelen in een string – zónder tussenkomst van een transformator.

Affiche van Daiisushi met HVPV-panelenDe 1419 hectare gepland zonnepark in Noord Nederland kan alsnog worden gerealiseerd door HVPV. De middenspanning kan je overslaan en onder de hoogspanningslijn zelf wil men toch niet meer wonen, zodat de tracés langgerekte zonneparken kunnen worden. De stroom kan bij elke mast direct hard worden ingetakt. Daarnaast wordt energieverlies in de trafo vermeden. De energieopbrengst van HVPV is daardoor hoger dan bij gangbare panelen.

De mogelijkheden zijn eindeloos. Dertig van zulke panelen in serie geven een uitgangsspanning van 150 kV. Dat zijn zulke kleine aantallen per string dat men ze ook op de hoogspanningsmasten zelf kwijt kan. Dit betekent dat het mastlichaam van vakwerkmasten ook bekleed worden met zonnepanelen. De hoogspanningsmasten kunnen dan beter ingepast worden in het huidige landschap en ook hun steentje bijdragen aan de energietransitie. De Nederlandse primeur is mastpositie 14 bij Nieuwegein (150 kV), die aan drie zijden van de toren van panelen is voorzien. Doel is om te monitoren of het mastlichaam niet teveel extra wind vangt, maar als het goed bevalt worden alle hoogspanningsmasten in de Betuwe uitgerust met HVPV-panelen.

Dat nieuwe uitzicht is wel even slikken voor pylon geeks. Daar staat tegenover dat ook wij allemaal graag willen dat ons licht het doet zonder dat het ten koste gaat van de planeet. De energietransitie is nu eenmaal geven en nemen, dat moeten we bij HoogspanningsNet ook erkennen.

Afbeeldingen: Datasheet of productsheet van de HVPV-panelen van Daiisushi met daarop de specificaties (klik voor een vergroting). Dezelfde panelen zitten ook op de proefmast bij Nieuwegein, die we op de bovenste foto zien. Dit is slechts één van de vele manieren waarop HVPV het hoogspanningsnet zal gaan veroveren.

 

14% meer productiviteit op 60 Hertz

01 april 2018 De afgelopen weken is er veel te doen geweest over de Europese netfrequentie. Dat heeft een oud pijnpunt van de zware industrie in Europa wakker geschud: waarom hebben we eigenlijk 50 Hz en niet het efficiëntere systeem van 60 Hz zoals in Amerika? Tijd voor een proef… in Nederland! Vandaag gaat het gebeuren, Zuid Holland krijgt de Europese primeur om te mogen testen op 60 Hz. 

Verschil 50 Hz en 60 HzIn Amerika staat er 60 Hz op het elektriciteitsnet. Dat lijkt een klein verschil, maar als je een Europese klok aansluit op een Amerikaans net zal deze bijna 14% te snel gaan lopen. Maar ook zwaardere machines lopen 14% sneller op 60 Hz. Kooiankermotoren in Europa draaien 14% langzamer dan dezelfde motoren in Amerika. Industriepompen, turbines en transportbanden lopen dus allemaal langzamer in Europa. Het betekent dat er in onze fabrieken per uur ook 14% minder productie kan worden gedraaid. Grote bedrijven balen daarvan en vestigen zich daardoor liever in Amerika. Nu ook China de positie van Europa bedreigt, moeten we maatregelen nemen om onze concurrentiepositie veilig te stellen.

Het Nederlandse netbeheer is altijd vooruitstrevend geweest: wintracks, grondkabels voor 380 kV en straks een test met een supergeleidende kabel, dus we hebben een naam. Na aanvankelijk scepsis is besloten dat in Nederland een proef wordt ondernomen om te zien wat het doet als we de netfrequentie verhogen naar het Amerikaanse niveau. De regio Zuid Holland is een ideale proeftuin omdat deze beschikt over een eigen 380 kV-ring, eigen productie (Maasvlakte) en een 1,4 GW DC-interconnectie die geen last heeft van een veranderende netfrequentie (de BritNed-kabel) en als backup kan dienstdoen als een centrale onverwacht uitvalt. Op trafostation Krimpen zal men de verbinding tussen beide ringen losnemen zodat Zuid Holland een eilandbedrijf wordt. Daarna verhoogt men de netfrequentie in de Botlek naar 60 Hertz en zal er 98 dagen intensief worden bestudeerd of de hooggespannen verwachtingen in de fabrieken en raffinaderijen worden waargemaakt.

Proefgebied voor 60 Hz vanaf 1-4De operatie zelf vereist fysiek sneller draaiende generatoren in de centrales. Daar gaat wat tijd in zitten, om precies te zijn verwacht de netbeheerder dat het in het deelnet Rotterdam ongeveer 840 seconden gaat duren voordat de nieuwe frequentie van 60 Hz is bereikt. Dat geeft ongemakken met aangesloten machines en daarom zal men deze operatie aankomende nacht naar 01 april tussen 01:40 en 02.00 uitvoeren.

Met de extra winst die dit oplevert gaat onze economische groei zo snel omhoog dat we versneld de beraamde windparken op de Noordzee kunnen plaatsen en daardoor ook binnen veertien jaar van het Gronings aardgas af kunnen. Dat is een buitengewoon mooi vooruitzicht met relatief laaghangend fruit.

Er is ook een nadeel, het betekent dat alle wekkerradio's in Zuid Holland morgenvroeg anderhalf uur te vroeg zullen afgaan als u geen maatregelen neemt. Let u dus even op als u in Zuid Holland woont achter de trafostations op de zuidwestelijke 380 kV-ring (check het op de netkaart). Morgenvroeg kunt u uw wekkerradio niet meer zomaar vertrouwen. Als u het apparaat wil blijven gebruiken moet u hem vandaag alvast anderhalf uur vooruit zetten!

Afbeelding: 50 Hz en 60 Hz in één grafiek. 60 Hz doorloopt zijn cyclus sneller en een motor die hierop is aangesloten loopt dus ook harder. Onder: de Zuid Hollandse 380 kV-ring op de netkaart. Omdat deze ring redundant is en over eigen productie beschikt, kan deze ook op eilandbedrijf draaien waardoor Zuid Holland een ideale proeftuin is.

 


Proef in Zwolle met commerciële energiewinning uit lijndansen

01 april 2017 ∙ De afgelopen jaren heeft het noorden van Nederland af en toe last gehad van zogeheten lijndansen (conductor gallop). Een proef in België heeft echter aangetoond dat het niet per se een negatief verschijnsel hoeft te zijn. Lijndansen kan ook worden gebruikt voor… commerciële energiewinning!

SpoelenWie ooit een hoogspanningslijn heeft zien lijndansen, weet hoeveel kracht de schuddende beweging heeft. De zes fasedraden, bij driebundels met een gewicht van gemiddeld 1400 kilo per spanveld, bewegen dan urenlang met geweld op en neer. De isolators en masten krijgen het zwaar te verduren en er kunnen zelfs spanningsdippen ontstaan. Lijndansen wordt door de netbeheerders gezien als zeer ongewenst.

Dat is eigenlijk jammer, vonden ze bij 1Wave4all, een startup die actief is in energiewinning uit golfslag op zee. Het viel hen op dat de ritmische beweging veel overeenkomst vertoont met golven in water. Een studie en een experiment met de KENA (op de testsite in het Belgische Villeroux, waar men lijndansen al langer bestudeert) toonde aan dat de kinetische energie van de schuddende draden tot ruim 14% kan worden 'geoogst' zonder dat de staande golfbeweging verdwijnt. De onzetbare energie loopt dan op tot 50.400 joule per uur. Dat lijkt niet veel, maar het kan aardig oplopen wanneer het over alle zes draden bij iedere mast in meerdere verbindingen wordt toegepast. Netkaart omgeving Zwolle

De apparaten die ervoor worden gebruikt heeft men gallop generators gedoopt. Ze zien eruit als grote korven die onder de traversen hangen. Ze werken met inductieladen, zoals ook gebruikt bij energiewinning uit zeegolven. In een circa 1,4 meter grote spoel wordt door de schuddende beweging een magneet op en neer bewogen waarmee stroom wordt opgewekt. 'Na aanvankelijk scepsis moeten we bekennen dat het idee van 1wave4all potentie heeft.' aldus een woordvoerder van het kortsluitlab.

Na de test zocht men een plek voor een praktijkproef. Die werd gevonden in de omgeving van Zwolle, omdat op die plek veertien verschillende mastontwerpen en vier netspanningen aanwezig zijn die het tot een goede locatie maken om ervaring op te doen. De afgelopen week was het weertype geschikt voor werkzaamheden in de masten, zodat er rondom de stad talrijke gallop generators in meerdere verbindingen en mastontwerpen zijn aangebracht.

Voor daadwerkelijke stroomproductie moeten we wachten op de winter, maar als je vandaag in de buurt van Zwolle bent, kijk dan eens omhoog en probeer een hoogspanningsmast met splinternieuwe gallop generators te spotten. Wie weet ben je getuige van een wereldprimeur!

Afbeeldingen: proefopstelling voor het winnen van energie uit schuddende lijnen met gallop generators op de testsite van Villeroux. Het uiterlijk van de hoogspanningslijn verandert wel door deze dingen. Onder: ben je in de buurt van Zwolle? Kijk dan vandaag eens omhoog naar de hoogspanningslijnen en probeer te ontdekken of je al een gallop generator ziet hangen.

 

 Zwarte circuits worden afgeschaft. 'Maatschappelijk niet houdbaar.'  

01 april 2016 ∙ De Zwarte Pietendiscussie lijkt ver weg te staan van het hoogspanningsnet. Maar ook Nederlandse hoogspanningscircuits worden met kleuren geïdentificeerd. In de huidige tijd vinden netbeheerders het niet langer uit te leggen om zwarte circuits te onderscheiden. Daarom worden zwarte circuits afgeschaft, vrijwel meteen. 

Randstaafschildering. Merk op dat zwart links zit.‘De maatschappelijke controverse rond zwart en wit is ons niet ontgaan.’ communiceert een van de netbeheerders. ‘Neem de term black-out. Ooit was het een onschuldig woord voor een stroomstoring. Maar tegenwoordig wordt het vaak gebruikt in een context van racisme en vreemdelingenhaat. Het is onbruikbaar geraakt in neutrale communicatie over storingen.’ Een ander probleem is de schijnbare achterstelling van zwart ten opzichte van wit. Black-out wordt gebruikt bij een storing aan zwarte én witte circuits. Andersom kan niet: een white-out bestaat natuurlijk niet. ‘Zwart heeft het dus altijd gedaan.’

In het hoogspanningsnet worden veertien circuitkleuren gebruikt, waaronder zwart en wit. Nu komt wit 1,4 keer zo vaak voor als zwart. ‘Toeval, maar het komt over als witte dominantie.’ Verder is het ook zo dat (vanaf het mastbeeld gezien) zwarte circuits vaker links aan de hoogspanningsmasten hangen en witte circuits rechts. Ook dit kan suggestief worden opgevat. ‘Alles bij elkaar is het teveel geworden. Zwart heeft zijn neutraliteit verloren en ongemakkelijke kwesties willen we voor blijven.’ Daarom nemen de netbeheerders kordate maatregelen: zwart wordt als circuitkleur afgeschaft. Direct, vanaf morgen.

En dat heeft grote gevolgen. ‘We zijn al een jaar en twee maanden bezig met dit vraagstuk, maar door recente maatschappelijke ontwikkelingen is nu acute haast nodig. Zwart wordt morgen gecontroleerd spanningsloos gemaakt, zodat de circuitborden en de randstaafschilderingen op de hoogspanningsmasten veilig kunnen worden vervangen of overgeschilderd. De stroom moet eraf omdat deze haastklus zo groot is dat er schilders van externe bedrijven worden ingehuurd die geen training of ervaring met hoogspanning hebben.’

De circuits worden pas opnieuw in gebruik genomen als zwart is veranderd naar de kleur lila. Er is gebleken dat lila voor de minste controverse zorgt.  Zwart circuitbordje en lila circuitbordje

Helaas kunnen de netbeheerders niet voorkomen dat er overlast zal ontstaan. In Nederland is 1416 kilometer hoogspanningscircuit aanwezig met de circuitkleur zwart, en 14% van Nederland is afhankelijk van stroom dat via een zwart circuit wordt aangeleverd. Niet altijd kan worden vertrouwd op redundantie in het netwerk. Bij trafostations op steeklijnen is stroomuitval morgen niet te vermijden. Er zullen morgen dus plekken in het land verschijnen die tijdelijk zonder stroom komen te zitten. ‘Iedereen gericht informeren is niet te doen, maar er landelijk nieuws van maken is paniek zaaien. We rekenen dus op begrip van iedereen die morgen onaangekondigd een dag zonder stroom komt te zitten.’ Het zou volgens onbevestigde berichten gaan om een kwart van de aansluitingen. 'Wees dus niet verbaasd als je morgen geen stroom hebt!' HoogspanningsNet ziet de bui al hangen: dat wordt over negen maanden een heleboel eh.. nieuwe Nederlanders.

Foto's: een zwart en een wit circuit, aangeduid met randstaafschildering. Merk op dat zwart inderdaad links in de hoogspanningsmast hangt en wit rechts. Onder: een circuitbordje voor een zwart circuit. Deze zullen vervangen worden door lila exemplaren met de letter L erin (inzet).

 

 De hoogspanningsmast van de toekomst: plastic is fantastic  

01 april 2014 In deze tijden van ijzersterke carbonvezels waar men inmiddels hele windmolenwieken van maken, kan konden we er natuurlijk op wachten. En nu is het zover. De eerste volledig kunststof hoogspanningsmast komt eraan.

Plastic is fantasticWe kennen allemaal de wintrack: een buismast zonder broekstuk, zonder traversen en fasedraden die met zogeheten V-brace-isolators van kunststof aan de mast bevestigd zitten. Het gevolg is een buitengewoon minimalistische hoogspanningsmast die maar weinig lijkt op een traditionele vakwerkmast. Allerlei spontaan verschenen koosnaampjes tonen aan dat de mening van mastengekken over de 140 kilometer wintracks die ons de komende jaren te wachten staan ietsje afwijkt van de Tennet-loftrompet, maar dat soort dingen zijn normaal in Hoogspanningsland. Wintrackhoekmasten kunnen aardig krom trekken, tot 1,4 meter aan de top.

Dat is niet de bedoeling voor toekomstige projecten. Er is in Arnhem daarom hard gewerkt aan verbetering van de wintrack. Door de buis niet van staal maar van het veel stijvere carbonvezel te maken is het mogelijk om de mast niet alleen nog dunner en sterker te maken, maar ook weegt hij slechts 14 ton (een kwart van een stalen wintrackmast) en hij is volledig onderhoudsvrij.  

Kunststof biedt ook de mogelijkheid om de isolators helemaal weg te laten. Wanneer men het mastlichaam van een aantal flensen voorziet, kunnen de kabels direct aan het mastlichaam vast worden gemaakt zodat er niets anders te zien is dan een scherpe kegel met drie boven elkaar hangende fasedraden en een aantal flensen. Het gevolg is de meest simpele hoogspanningsmast denkbaar, waarbij zelfs mastfuncties zoals steun-, hoek- en afspanmast niet meer van elkaar te onderscheiden zijn. 'De hoogspanningsmast heeft daarmee zijn absolute optimum bereikt.' aldus de ontwerper.

Tsja… Smaken verschillen.  De kunststof wintrack zal pas over een week of twee officieel worden gepresenteerd. Maar HoogspanningsNet gaat natuurlijk tot het draadje: we hebben een 140 pagina's dik rapport en een animatie in handen gekregen waarin staat hoe het nieuwe wintrackontwerp eruit gaat zien. Een blik werpen op de proefexemplaren kan ook, maar daarvoor moet je wel naar Veertienhoven afreizen waar ze op een schimmig industrieterreintje worden getest.  

Afbeelding: animatie van de nieuwe kunststof wintrack en een slecht gelukt schetsje van de direct op de paal bevestigde kap-isolatie. Momenteel is er al een testopstelling te vinden in Veertienhoven. Wie vandaag niets te doen heeft en in de buurt woont, ga eens kijken bij de testsite. Wij houden ons warm aanbevolen voor foto's.

 

Nieuw isolatiemateriaal voor grondkabels… drop!

01 april 2012 Sinds een jaar of veertien heeft XLPE als isolatiemateriaal de rol van oliegedrenkt papier in grondkabels  helemaal overgenomen. Maar XLPE zit met tunnelingeffecten bij DC-toepassing in natte bodems. Daardoor werd er gezocht naar een alternatief materiaal. Dat is nu op onverwachte wijze gevonden in de vorm van arabische gom… oftewel drop.

SpoelenCross-linked polyethylene ofwel XLPE is een kunststof met een grote sterkte en opmerkelijk hoge isolatiewaarde. Het is daardoor ideaal voor grondkabelisolatie. Maar in natte milieus heeft het soms wat last van tunneling. Door interactie met water onder invloed van het elektromagnetisch veld ontstaan er minuscule kanaaltjes in de isolatie die daardoor poreus wordt.

De netbeheerder heeft daartoe aan KEMA gevraagd om met een ander materiaal te komen. Het materiaal moet een hoge isolatiewaarde hebben, niet poreus zijn, soepel buigbaar zijn en toch een hoge treksterkte hebben. En bij voorkeur moet het biologisch afbreekbaar zijn zodat grondkabels ook na het einde van hun levensduur makkelijker gerecycled kunnen worden. Dat bleek nog niet eenvoudig. Totdat een van de KEMA-onderzoekers op een idee werd gebracht door een van zijn kinderen die bezig was met wat te vlechten met een zakje dropveters. Drop wordt voor het grootste deel gemaakt uit arabische gom, een materiaal dat sterke overeenkomst heeft met rubber. Iedereen die wel eens heeft geprobeerd een dropveter in tweeën te breken, weet dat de treksterkte van het materiaal prima in orde is. Dropveters

De ingeving groeide een jaar en twee maanden geleden uit tot een serieus experiment waar 1,4 miljoen euro tegenaan werd gegooid. Bij dropfabrikant Venko werd een paar ton arabische gom besteld, het hoofdbestanddeel van drop. In samenwerking met kabelfabrikant Flexans zijn er toepassingsproeven gedaan. Hoe houdt het materiaal zich als de kabel heet wordt? Hoe is de isolatiewaarde?

Het bleek dat het aanzoeten van de arabische gom (zoete drop) een betere elektrische isolatiewaarde gaf dan zoute drop. Logisch natuurlijk, maar zoet is gevoeliger voor bacteriegroei. Dat bleek op zijn beurt weer te beperken door er een beetje salmiak aan toe te voegen.

Inmiddels heeft de netbeheerder aangegeven dat er een dropmix is gevonden die voldoende geschikt is om in productie te gaan en daadwerkelijk te worden toegepast bij verkabelingsprojecten in de netten tot 150 kV in natte gebieden. Nederland heeft daarmee een absolute wereldprimeur te pakken: een isolatiemateriaal gebaseerd op 's lands favoriete snoepgoed. (En nu maar hopen dat de werknemers van de kabellegbedrijven zich niet gaan gedragen als kinderen in de snoepwinkel en hun tanden voortijdig in de grondkabel zetten!)

Afbeelding: XLPE is een goed materiaal om kabels mee te isoleren, maar in natte milieus kent het nadelen. Onder: drop heeft een hoge treksterkte, isoleert elektrisch goed en het is biologisch afbreekbaar. Het blijkt ideaal materiaal te zijn voor isolatie bij de nieuwe generatie grondkabels tot 150 kV.