HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Hoogspanningstechniek

Hoogspanning en gezondheid?

Antwoord op alle vragen vind je bij het RIVM (NL) of het Departement Leefomgeving (B).

HoogspanningsNet behandelt dit thema met opzet niet zelf. (Waarom niet?)

Geknetter en gebrom?

Geen zorgen, dat is normaal.

netverzwaring

28 maart 2022 Het enige goede hoogspanningsnet is er eentje waarin altijd wel wat in beweging is. Uitbreidingen, renovaties, sloop, verzwaringen of strategische wijzigingen zorgen ervoor dat er continu werk is. De koppelnetspanningen trekken al gauw de aandacht, maar juist in de netvlakken eronder bevinden zich de meeste projecten. Dit jaar worden er alleen al in Nederland minstens drie nieuwe 150 kV stations opgeleverd. We bekijken ze dit jaar alle drie in drie artikelen, en we beginnen vandaag met Boxmeer.

De energietransitie vraagt om meer transportcapaciteit in het elektriciteitsnet omdat zowel vraag als productie, pieken en basislast allemaal omhoog gaan. Zelfs Noorwegen, waar alles op hydropower draait, ontkomt niet aan netverzwaringen omdat de transportsector ook moet elektrificeren en er meer laadcapaciteit nodig is. In onze streek zien we de verzwaring van het net op twee manieren. Bestaande spullen worden opgepoetst zodat hun levensduur wordt verlengd (sloop zien we zelden nog), en als dat niet voldoende is vinden er verzwaringen plaats met nieuwe kabels, draden, trafo's en soms geheel nieuwe stations. Een aardig voorbeeld is Boxmeer, een station dat begon als een soort provisorium en inmiddels aardig carrière maakt.

In het oosten van Brabant en het noorden van Limburg loopt sinds 1953 een lange 150 kV-verbinding tussen Nijmegen en Roermond. Ooit was het een koppelverbinding waarmee de PGEM in Gelderland en de PLEM in Limburg vermogen konden uitwisselen bij calamiteiten. Dergelijke koppelverbindingen, destijds een indrukwekkende verschijning omdat ze in staat waren het vermogen van een hele provincie te dragen, werden dus eerst vooral aangelegd als onderlinge koppelingen tussen twee bevriende, maar niet concurrerende centralecomplexen, puur met het idee om leveringszekerheid te vergroten. Visionairs zoals Clarence Feldmann zagen al gauw in dat het verstandig was om zulke hulpkoppelingen samen te smeden tot een groter, overkoepelend net waarbij iedereen elkaar kon helpen en waarbij vermogen zelfs kon worden rondgeleid als een koppelverbinding zelf in storing was. De gedachte voor een koppelnet was daarmee geboren. Ook in andere landen werd dit pad gevolgd en uiteindelijk zou het uitgroeien tot het hoogspanningsnet dat we vandaag de dag kennen: heel Europa, zelfs Oekraïne, is verbonden. Energie kan vrij reizen, er kan worden gehandeld en bij problemen kunnen we elkaar op duizend kilometer afstand nog steeds helpen. Het elektriciteitsnet is daardoor een uitstekend voorbeeld van de belichaming van de Europese gedachte.

Ja mooi allemaal, maar ondertussen werd in de jaren 60 tot en met 90 in de regio tussen Nijmegen en Roermond in steeds meer vermogen gevraagd. In de loop van zeven decennia is er meer aan die verbinding verbouwd dan aan het gezicht van Cher door de komst van het ene na het andere station dat halverwege werd ingeknipt of ingelust. Met de komst van 380 kV moest er ook een netopening komen om doortransport te voorkomen, zodat de verbinding in twee elkaar naderende steeklijnen veranderde. Strategisch werd dat steeds vervelender zodat men in de jaren 90 besloot om een soort noodgreep te doen. De 380 kV-verbinding Dodewaard – Maasbracht, de reden van de netopening an sich, werd op een plek waar deze toevallig de oudere 150 kV-lijn het dichtste naderde voorzien van een harde aftak. Daar werd een enkelvoudige 450 MVA koppeltrafo aan gehangen, die met zijn andere uiteinde werd verbonden met een aftak in een van de 150 kV-circuits tussen Haps en Venray. Voila, een extra invoedingspunt. Minder gevoelig voor doortransport dan vanuit Nijmegen, voldoende om de ergste nood te lenigen, maar wel een beetje een beunhazenfix. Harde aftakken zijn op de Berg bij Tennet (en bij voorganger SEP, destijds de eigenaar van het 380 kV-net) net zoiets als alcoholvrij bier: iedereen begrijpt de noodzaak maar niemand is er dol op. 

Inmiddels is de fix uit 1995 al bijna drie decennia in gebruik. Hij doet het prima, maar de transportcapaciteit van de 150 kV-verbinding loopt opnieuw tegen zijn fysieke grenzen aan en de netsituatie vraagt inmiddels ook om een volwaardiger manier van koppelen dan via een harde aftak. Dus werd er besloten om het 150 kV-gedeelte van Boxmeer op te waarderen tot een volwaardig 150 kV-station met dubbele rails, aansluitmogelijkheden voor een paar 150/20 kV trafo's voor Enexis, en een handvol nieuwe grondkabels waarmee de bestaande bovengrondse lijn kan worden aangevuld. Op een akker pal noord van de aftak is inmiddels een station met een stuk of zes velden verschenen. Tweehonderd meter verderop is het bestaande portaaltje waarmee de grondkabel vanaf de koppeltrafo aangesloten zat op een van de 150 kV-circuits in de bovengrondse lijn ook bezig aan zijn laatste dagen. Er wordt een complete inknip gerealiseerd in beide circuits, zodat er straks sprake is van een dubbele inlussing die sterk lijkt op 110 kV Veenoord

Daar worden twee loeders redelijk indrukwekkende portalen voor toegepast. Misschien wel een beetje té indrukwekkend, zoals we zien op een van de foto's die door Ruben Schots (op veldwerk) werd gemaakt. Het standaardportaal van Tennet is een buisconstructie en de gesloten koker mist de lichtvoetigheid van een vakwerkkoker. Ook bijpassendheid is een factor die nu ontbreekt. Esthetiek terzijde, de 150 kV-zijde van de operatie met zijn soort van dubbele inlussing en een volwaardig redundant 150 kV-station, a.k.a. Boxmeer 2.0 is goed uit te leggen. Toch blijft er ook iets vreemds aan de situatie. Aan de 380 kV-zijde verandert niets. Mogelijk wordt de trafo een keer uitgewisseld voor een verse Smit 500 MVA koppelaar, maar daar wordt de netsituatie niet anders van. Op station Breukelen, waar ook een 150 kV-koppeling is gemaakt met een 380 kV-circuit, besloot men tot een knip. Daar lijkt op Boxmeer nog altijd geen plan voor te zijn. En zo krijgt dit netstrategisch vreemde hoekje van het koppelnet, geboren uit een provisorium, een veel langer leven dan bij de oplevering in 1995 waarschijnlijk was voorzien.  

De opleverdatum voor het station is bij ons niet bekend en bij Tennet wordt ook nog geen taart gegeten, maar we houden 'm in de gaten.

Afbeeldingen: Boven, een van de nieuwe grote opstijgportalen waar de luchtlijn ondergronds wordt geleid om aan te sluiten op het nieuwe, volwaardige station in aanbouw op de middenste foto. Onder: een recente satellietfoto waarop de toekomstige situatie globaal is ingetekend (hecht geen waarde aan de precieze kabeltracès). Merk op dat de aftak op de 380 gehandhaafd blijft. Op de netkaart kan je de nieuwe situatie ook bekijken.

14 oktober 2021 Elia heeft ze al: dwarsregeltrafo's om problemen met doortransport te voorkomen in het Belgische 150 kV-net. In Nederland, waar 150 kV is verdeeld in circa tien deelnetten, leek zoiets nauwelijks nodig. Maar inmiddels heeft ook Tennet plannen voor (meer) dwarsregeling op het 150 kV-niveau.

Congestie, curtailment, knelpunten, krapte op het net… well, that escalated quickly. Wanneer we op congestiekaarten kijken (die zijn er inmiddels in soorten en maten) zien we dat Nederland in een verontrustend tempo rood kleurt. Er is toenemend vraag is naar transportcapaciteit door elektrificatie (inductiekoken, warmtepompen en datacenters) maar er is ook meer aanbod door decentrale opwek met zon en wind. Het betekent telkens dat meer transportruimte nodig is. Bij laag- en middenspanning is dat vaak een kwestie van het netwerk verzwaren: dikkere draden, 20 kV introduceren, grotere koppeltrafo's of gewoon meer draden ernaast leggen. Bij hoogspanning is het capaciteitsvraagstuk ingewikkelder. In deze netten is transportruimte meer dan alleen een kwestie van draaddikte. Het hangt ook af van hoe de verbindingen precies lopen en waar de historisch gegroeide knooppunten in het netwerk zitten.

Even opfrissen uit de St(r)oomcursus. Het elektriciteitsnet bestaat uit een handvol niveaus of netvlakken (10 kV, 50 kV, etc.) die als hiërarchische lagen over elkaar heen liggen. Ze zijn aan elkaar verbonden met transformators. Een net of netvlak bestaat uit meerdere deelnetten die op dezelfde spanning worden bedreven en die een eindige geografisch omvang hebben, zoals een stad of een provinciedeel. Deze deelnetten van hetzelfde hiërarchisch niveau lijken sterk op elkaar en ze vullen schouder aan schouder de netkaart op, waar ze samen een netvlak vormen. Deelnetten zitten ieder voor zich vast aan een groter bovenliggend net dat een stap hoger in hiërarchie is. Zo is ieder netvlak een koppelend net voor het netvlak er pal onder, maar het is juist zelf een deelnet als je het bekijkt vanuit het netvlak dat er pal boven ligt.

Twee deelnetten die gelijk staan in hiërarchie en die dezelfde spanning voeren kan je rechtstreeks aan elkaar verbinden zodat er een groter deelnet met twee of meer koppelpunten met het bovenliggende net ontstaat. Er is helaas wel een probleem als je meer koppelpunten hebt, want dan ontstaat er een sluipweg voor vermogen dat eigenlijk in het koppelende net moet blijven. Dit wordt in jargon doortransport genoemd. Het gaat dan al gauw over aanzienlijke vermogens die fysiek ruimte opeisen in het net van lagere orde. Ruimte die niet meer kan worden gebruikt voor decentrale opwek of voor extra verbruikers. Het net toch weer opdelen in twee of meer kleinere deelnetten kan dit oplossen, maar er zijn gevallen waarbij dat moeilijk is. En nu komen we bij wat Elia in België al langer bemerkt en wat nu ook in Nederland een factor wordt: wat als je om technische redenen een net niet kán opknippen terwijl er toch overbelasting door doortransport ontstaat?

Lange tijd was Utrecht een netstrategisch zorgenkind. Maar sinds het opleveren van Breukelen 380/150 kV is de situatie verbeterd en hoeft de Centrale Lageweide niet meer verplicht te draaien als een van de drie inkomende 150 kV-lijnen in onderhoud is. Breukelen vormde een nieuw koppelpunt met de 380, en opeens werd doortransport mogelijk dwars door het 150 kV-net heen tussen Dodewaard, lelystad en Breukelen. En zo werd het ene probleem uitgeruild voor een ander. Utrecht is momenteel deel van het FGU-net, een groot 150 kV deelnet dat met vier koppelpunten onder de 380 hangt (Dodewaard, Doetinchem, Lelystad en Breukelen). Al jaren hing het in de lucht dat het FGU-net opgeknipt zou worden in kleinere deelnetten, zie ons artikel van 04 september. Utrecht blijft echter via Dodewaard, Breukelen en Lelystad gekoppeld. Dat kon niet anders, want door de historisch gegroeide vorm van het net zou het verbreken van de verbinding naar Dodewaard of naar Lelystad een te grote storingsgevoeligheid opleveren voor Almere, Amersfoort en Utrecht zelf. En het nieuwe station Breukelen was er natuurlijk ook niet voor niets neergezet, dus om die er meteen weer af te gooien… Kortom, met het stijgen van de vermogensstromen door het net en het zwaarder belasten van 380 kV, ontstond er in de regio Utrecht steeds meer krapte op het 150 kV-net terwijl een nieuwe netopening of het verdelen in twee kleinere 150 kV-deelnetten niet praktisch is.

Wat nu? We kunnen dus de sluipweg niet dichtzetten, maar net zoals bij verkeer kunnen we de sluipweg wel zo onaantrekkelijk mogelijk maken. En dat is wat een dwarsregeltrafo doet.

Vermogen op een wisselstroomnet volgt bij voorkeur de weg van de minste weerstand. Als je dus de weerstand, of met een net woord impedantie van een bepaalde verbinding een beetje kan aanpassen, kan je alsnog het vermogen voor een deel via een andere route sturen. Dat wordt gedaan met speciale transformators, dwarsregelaars of phase shifters geheten. Dat is een trafo die (speciale uitzonderingen daargelaten) niet echt transformeert: de primaire en secundaire zijde hebben dus dezelfde spanning. Hij kan dan binnen hetzelfde netvlak worden geplaatst. Maar wat hij wel kan is een beetje spelen met de piek in de spanning en de stroomsterkte op iedere fasedraad, en daarmee de impedantie van een aangesloten verbinding op verzoek iets verhogen zodat deze onaantrekkelijker raakt voor sluipverkeer. Daardoor krijgt een overbelaste verbinding minder vermogen voor zijn kiezen en loopt er juist meer vermogen via andere routes, of blijft het voor een groter deel in een hoger netvlak zitten bij gebrek aan een vlotte sluipweg. In Utrecht is dit een geschikte oplossing om toe te passen op trafostation Lageweide.

We waren bij HoogspanningsNet in de veronderstelling dat het een 150 kV-primeur was in Nederland. Dat blijkt niet helemaal het geval te zijn, er is in het verleden dwarsregeling in Delft geweest en vandaag is er dwarsregeling op Europoort en in Leiden. Een tip in onze mail en een summier zinnetje in een oud KCD uit 2013 dwingt ons ertoe terug te krabbelen en de oplettende lezer(s) te danken voor de correctie.

Dwarsregeling is de normaalste gang van zaken in het ENTSO-E koppelnet (Europa, 380/400 kV) om zogeheten loop flows te bevechten die over duizenden kilometers dwars over het hele continent lopen en kostbare ruimte bezetten. Netbeheerders zetten zulke trafo's graag aan de randen van hun concessiegebied. Maar intern in het regionale net zien we het zelden. Elia in België doet niet aan deelnetten in het 150 kV-netvlak en daar is men bezig dwarsregeling toe te passen om grote vermogensstromen tussen oost en west te dwingen vooral in de 380 te blijven. In Chièvres is er al een 150 kV dwarsregeltrafo in dienst en er komen elders nog een paar bij. Na de twee situaties op Europoort en Leiden, zie de correctie hierboven genoemd, gaat ook het FGU-net nu aan dwarsregeling geloven om op Lageweide de interne 150 kV sluipweg tussen Breukelen enerzijds en Lelystad/Dodewaard anderzijds minder aantrekkelijk te maken.

Het is geen toverstaf om krapte mee op te lossen, want je kan maar in beperkte mate spelen met fasehoekverdraaiing. Een vervanger voor netverzwaringen is het ook niet. Maar wat het wel is, is een no-regret methode om het bestaande net efficiënter te kunnen gebruiken zonder dat de storingsgevoeligheid omhoog gaat. De kans is groot dat we dwarsregeling over een tijdje ook in het 110 kV-net gaan zien, want er zijn meer plekken waar dwarsregeltrafo's kostbare tijd voor ons kunnen kopen. Tijd die nodig is om daadwerkelijke, fysieke veranderingen en verzwaringen te kunnen realiseren. 

Afbeeldingen: zware dwarsregeltrafo op Zandvliet, in het 380 kV-net. Midden: Utrecht is nu ook oranje op de capaciteitskaart van Netbeheer Nederland. Onder: hoe krap is het op het net? En wat gebeurt er als een verbinding wegvalt of als ik de weerstand van een verbinding verhoog? Ontdek het zelf met de Tennet Powerflow Simulator en word een echte zolderkamernetstrateeg. Wij bij HoogspanningsNet hebben het koppelnet van Nederland al kant en klaar voor je gebouwd in de simulator, je hoeft het alleen nog maar in te laden en stuk te mak.. eh, er lekker mee te stoeien om van te leren. 

18 februari 2021 Congestie, de 'vluchtstrook van het hoogspanningsnet', netverzaringen, uitbreidingen en afgezegde sloop. Het zijn goede tijden voor geïnteresseerden in het transportnet. In het noordoosten van het land is de krapte het grootst. Dat vraagt om fikse plannen: Tennet sticht twee nieuwe 380/110 kV-stations, beide ingeknipt in de verbinding Zwolle – Meeden.

De afgelopen jaren hebben we het op deze plek wel vaker gehad over congestie, of over het verschil tussen een fysiek vol net, of een net dat zogeheten N-1 veilig bedreven kan worden. Voor het hoogspanningsnet geldt dat iedere enkelvoudige verstoring normaal gesproken nooit mag leiden tot een zogeheten onderbreking van de leveringszekerheid. In gewone taal: er mag gerust wat stuk gaan (een falend circuit, rail, trafo of schakelaar), maar er is altijd een backup, omweg of genoeg opvangruimte. Een goed streven, zeker omdat ook onderhoud dan redelijk makkelijk kan worden ingeroosterd. Maar het komt met een prijs: in een tweevoudig uitgevoerde verbinding (twee circuits) mag je nooit meer stroom laten lopen dan de topcapaciteit van één circuit. Als beide circuits het gewoon doen, kan je ze dan beiden maar tot maximaal 50% van hun ontwerpcapaciteit belasten. Dat is vanuit redundantie- en storingsoogpunt goed uit te leggen, maar het voelt eh.. tja, zo jammer als alles het wel gewoon doet, er geen onderhoud is en je die dubbele capaciteit voor niets aan de masten hebt bungelen.

Daar moest wat op gevonden worden. En dat kwam er in de vorm van een ontheffing van het N-1 criterium voor productie. Het betekent dat het net tijdelijk tot boven de N-1 veilige grens (de capaciteit van een losse component) benut mag worden op momenten met piekproductie van bijvoorbeeld zon- en windstroom. De producenten kunnen dan alsnog hun product blijven leveren en groene stroom kan maximaal worden benut, maar zodra er toch een probleem ontstaat in het net of zodra onderhoud een limiet opwerpt, is de voorwaarde dat producenten zonder pardon de wacht wordt aangezegd. Daardoor zal er niet alsnog overbelasting ontstaan op een overblijvende component zodat we toch weer in het donker komen te zitten. Het is een lapmiddel om de tijd te overbruggen tussen het nu en de indienstname van een noodzakelijke netverzwaring.

Want eerlijk is eerlijk, ook curtailment voor klanten en het tijdelijk mogen negeren van de N-1 voor producenten is niet ideaal. Het maakt het net gevoeliger voor storingen en het plannen van onderhoud is moeilijker. Op langere termijn, op weg naar een steeds meer all-electric samenleving, is er maar één ding dat structureel helpt en dat is netversterking. Waar 10 kV kraakt in zijn voegen is versterking met 20 kV nodig. En hetzelfde geldt voor plekken waar 110 of 150 kV het moeilijk heeft. Daar is extra koppeling met 220 kV of 380 kV nodig. Dat soort vraagstuken spelen landelijk, maar de koploper in dit probleem is de oostzijde van Drenthe en Groningen. Dat gebied kent 110 kV als transportnetspanning en het is momenteel alleen op de Eemshaven, op Weiwerd en op Meeden verbonden met 220 en 380 kV. De zuidelijke Veenkoloniën, heel Drenthe en een stuk Salland missen koppeling met 380 en zitten als het ware op een uitgebreid, bungelend 110 kV-net dat historisch vrij dun is en inmiddels op zijn tenen loopt. En laat nou juist dit gebied sterk in trek zijn voor grote zonneparken en andere energieprojecten zoals opslag en waterstof. 

Om een toekomstige krapte zoveel mogelijk te voorkomen is Tennet van plan om twee nieuwe 380/110 kV koppelstations in het gebied te stichten. Beiden ingeknipt in de verbinding Zwolle – Meeden, de enige 380 kV die tot in de wijde omtrek voorhanden is. Een en ander werd al geroddeld in het Investeringsplan en ZL-MEE is toch al een verbinding die op deze site schandal.. ehh, bovengemiddeld veel aandacht krijgt, dus eigenlijk is de inhoud van dit hele nieuwsbericht voor ingewijden en pylon geeks al lang geen echt 'nieuws' meer. Maar voor andere geïnteresseerden ligt dat uiteraard anders.

Het eerste station dat zal verschijnen is Ter Apelkanaal, waar door middel van drie koppeltrafo's ongeveer een gigawatt nieuwe koppelcapaciteit ontstaat tussen 110 en 380. Voor dit station is de ontwerpfase momenteel al bezig.

Het andere station loopt er iets op achter en daarvan zijn vandaag de tekentafelplannen wereldkundig gemaakt: het komt te staan aan de Boerdijk, net noordelijk van de A37 bij Veenoord. Daar staat al een 110 kV-station in de buurt, maar er is geen koppeling met de 380. Veenoord Boerdijk krijgt eveneens drie koppeltrafo's. De grote koppelcapaciteit (een poort in en uit het 110 kV-net) is momenteel nog niet mogelijk, want Zwolle – Meeden zit vol met eh.. nouja, check het netschema en begrijp dat men deze verbinding momenteel zelfs niet goed durft te verven. 'Henk, hij doet het, vooral niet aanzitten.' Maar de toekomst van het transport op 380 kV verandert in deze verbinding: vanwege vermindering van kolenstook in de Eemshaven en het gereedkomen van Noordwest-380 tussen de Eemshaven en Vierverlaten ontstaat er lucht op deze verbinding, die mooi van pas kan komen voor zowel productie als vraag.

Tennet heeft inmiddels animatiewebsites online gezet over deze twee stations die beiden tussen 2024 en 2026 moeten worden opgeleverd. De animaties leveren bij pylon geeks meteen een aanval van de hik op ('krijg nou conductor gallop, stuur die Brabantse masten even heel rap terug en fix wat bijpassends bij ZL-MEE, g..bvd') en ook strategisch valt er een en ander op af te dingen (hoezo: aansluiten Zandvliet style en met hangende isolators in de hoekmasten?), maar het grote plaatje is duidelijk. De komende jaren wordt het heet op 110 kV. En hoewel we met de ontheffing op het N-1 criterium voor producenten een poosje tijd kunnen kopen, moet worden voorkomen dat we in 2030 kunnen barbecueën op de distributietrafo's. De tijd van half werk lijkt voorbij, zelfs in een afgelegen boerengebied.

Afbeeldingen: twee schermafdrukken van de animaties van de twee nieuwe stations Ter Apelkanaal en Veenoord Boerdijk (klik voor de animatiesite van Tennet). Hecht overigens niet teveel waarde aan het precieze uiterlijk van de masten of plekken van de aansluitingen. Midden: zonnepanelen bij een hoogspanningsmast op Zwolle Harculo, foto door Michel van Giersbergen.

12 januari 2020 Hoe indrukwekkend ze ook zijn, zelfs verbindingen van 380 kV zijn soms te krap. Als dat structureel is, moet de capaciteit van de circuits worden vergroot, zoals bij Ens – Lelystad 380. Maar wat doe je als de masten het niet toelaten om meer of zwaardere draden in te hijsen? 

Zelfs in het 380 kV-net komt het wel eens voor dat een verbinding te weinig transportruimte biedt. De meeste 380 kV-verbindingen zijn in de jaren 70 en 80 gebouwd en ze hebben meestal fasedraden met driebundels ASCR 37/423-geleiders. Ze zijn berekend op 2500 A (1645 MVA) en de draden mogen maximaal 90ºC worden. Boven die temperaturen ontstaan problemen met de zeeg en met verschillen in uitzetting van de stalen kern en de aluminium mantel. Nieuwe ontwikkelingen zoals dynamic rating (in feite simpelweg het meenemen van de invloed van het weer op de draadtemperatuur) laten het toe om bij koud weer met wind te overbelasten, maar dat is niet altijd mogelijk. Verzwaring met nieuwe draden is dan noodzakelijk. Dit is de situatie in Ens – Lelystad 380

Het meest voor de hand in deze situatie ligt een AMS-620, een populaire modernere geleider met een andere legering die per meter iets lichter is dan de bestaande ACSR. Maar er komt dan nog altijd wel een vierde draad bij. Toch extra gewicht dus, en ook vangt een vierbundel meer wind. Dat heeft gevolgen voor de mastlichamen, zeker met de huidige strengere normering. Soms moeten profielen of hele masten vervangen worden. Als dat niet gaat kan verzwaring alleen door er een nieuwe, zwaardere verbinding naast te bouwen die na oplevering zijn taak overneemt. Onnodig om te noemen hoeveel dat kost aan papierwerk, tijd, moeite en materiaal. Tja, en daar zit je dan op de Berg. Wat nu?

Gelukkig is er sinds de eeuwwisseling een nieuwe mogelijkheid bijgekomen. HTLS-geleidershigh temperature low sag. Deze draden hebben een carbonvezelen kern in plaats van staal. Ze mogen dan ook veel heter worden dan ASCR of AMS, tot wel 200ºC. Ze zetten ook minder uit. Een driebundel HTLS met hetzelfde gewicht als de bestaande ACSR-draden kan alsnog bijna hetzelfde als een vierbundel AMS-620. Dat klinkt ideaal voor retrofit-projecten, maar het zal ook eens niet zo wezen – ook HTLS komt met een prijs. Hogetemperatuurgeleiders worden stiekem ook wel eens hogeverliesgeleiders genoemd. De weerstand van de draden neemt toe als ze warm worden, en HTLS mag (tja) heel warm worden. Bij een flinke belasting kent een verbinding met HTLS-draden een flink hoger transportverlies dan eentje met AMS. Verder zijn dit soort draden duurder en ze vereisen een speciale behandeling bij montage: de carbonvezelen kern mag niet in een te strakke bocht komen, ook niet in de draagklemmen of in de remtrommelwagens bij het inlieren.

Voor het project Ens – Lelystad zijn HTLS-draden op te vatten als een noodzakelijk kwaad. Het vergroot de windvang niet, de bestaande masten kunnen gehandhaafd blijven (wel met nieuwe isolators) en de transmissiecapaciteit neemt toe, maar in andere verzwaringen zal men toch eerder voor AMS kiezen om transportverliezen beperkter te houden. 

Afbeeldingen: vervanging van de oude ACSR-draden door nieuwe HTLS-draden in een mastvak van Ens – Lelystad. De isolators worden door kunststof exemplaren vervangen en dat biedt een andere aanblik (flink wennen voor pylon geeks!), maar aan de draden valt niet op dat ze meer vermogen aankunnen. Onder: HTLS-draden bestaan uit wigvormige gladde segmenten in plaats van ronde vezels. De carbonkern is niet zichtbaar op de foto.

21 februari 2019 Terwijl in Nederland en Denemarken op koppelnetniveau vrijwel alleen nog buismasten worden toegepast, heeft Tennet GmbH (de Duitse tak) voor de nieuwe verbinding Dörpen – Niederrhein gewoon voor vakwerkmasten gekozen. En wát voor een masten. Een blik op de nieuwbouw in het Emsland.

Voor de energiewende was jarenlang geen goed Nederlands synoniem, maar inmiddels is het gevonden in energietransitie. Wat veel mensen vergeten in de politieke waan van de dag is dat landsgrenzen irrelevant zijn – zeegrenzen, dáár gaat het om. Denk niet in naties, maar in klimaatzones, landschappen en ondiepe zeeën. In plaats van een binnenlands koppelnet met ijle steeklijntjes naar de kustplaatsen, staan nu de zware centrales op het strand en er is zelfs een net op zee nodig. Om dat aan te sluiten zijn flinke netverzwaringen nodig tussen het strand en het bestaande 380 kV-koppelnet, dat vaak enige afstand tot de kust hield. 

Vroege verbindingen die een schaduw vooruit wierpen zijn de aansluiting van Borssele, de Maasvlakte en beide verbindingen naar de Eemshaven. Maar inmiddels is de beuk erin gegaan en eind 2017 werd in België Stevin opgeleverd. In het Emsland wordt gewerkt aan een nieuwe verbinding tussen Dörpen en Niederrhein om een paar zware converterstations voor offshore wind aan te sluiten. Het noordelijkste stuk, tussen Dörpen en Meppen, valt in de concessie van Tennet GmbH, de Duitse tak van Tennet. De bestaande lijn kan het allemaal niet meer af. En wat zien we hier verrijzen? Geen wintracks, geen Muguets en geen Eagles, maar onvervalste, stoere vakwerkmasten, bedoeld voor tweemaal 2635 MVA (4000 A) op vierbundels.

Waar de oude lijn duidelijk invloeden van de jaren 70 toont (vrij open, betrekkelijk simpele constructie en functie voor de vorm) is de nieuwe verbinding echt een kind van deze tijd: de masten zelf zijn van zwaarder staalwerk, ze zijn wat smaller en ze hebben een iets venijniger aanblik. Het stompe traversetopje wordt standaard, net als kunststof isolators in V-ophanging. Maar vooral de hoogte van zes tot acht meter meer dan de bestaande verbinding trekt de aandacht. Dit lijkt veel te veel om doorhanggedrag bij zware belasting of veranderde normen te compenseren. Ook zitten er (gemiste kans!) geen aanzetstukken voor later te monteren meelifters voor 110 kV op. Het lijkt erop dat de magneetvelddiscussie een rol speelt en dat men extreem veilig is gaan zitten, zelfs boven de weilanden.

Vakwerk kan dus nog steeds, en niet eens zo ver weg. Bekijk het hele tracé op de netkaart, als fotoverslag op ons forum of doe eens wat we bij HoogspanningsNet wel vaker doen: als je in de buurt bent, werp eens een blik in het echt. Zo kom je nog eens ergens.

Afbeeldingen: nieuwe vakwerkmast in de absnitt Dörpen tot de concessiegrens, naast de bestaande verbinding. Hoger, iets smaller en gedrongener, en iets chagrijniger van aanblik. Grotendeels komt dat door de lichtgewicht V-ophangingen met kunststof isolators (detailfoto). Foto's door Tom Börger.