Mentre ci avviciniamo agli otto miliardi di persone sulla Terra e miliardi di altri hanno una migliore qualità della vita, la domanda di elettricità non fa altro che continuare a crescere. Ciò è significativo perché l'elettricità è ciò che fa funzionare così tante cose che usiamo ogni giorno, come le nostre luci, il frigorifero e la televisione. Tuttavia, la domanda crescente crea anche alcuni seri problemi per il clima. Uno dei problemi è come costruire i trasformatori in modo che possano trasmettere l'elettricità in modo sicuro, efficiente e in massa dove è effettivamente richiesta. QXG è qui per aiutarti.
I trasformatori sono tra le apparecchiature più importanti del nostro sistema energetico. In sostanza, convertono l'elettricità ad alta tensione generata nelle centrali elettriche in quella a bassa tensione che può essere utilizzata in sicurezza nelle nostre case e aziende. I trasformatori, d'altro canto, sono grandi e pesanti, da qui la sfida posta dal trasporto di questi set nei luoghi giusti. Inoltre, i trasformatori consumano molta energia quando sono in funzione. Ciò può comportare che i consumatori paghino bollette elettriche elevate e che contribuiscano anche all'inquinamento del nostro ambiente.
Trasformatori migliori da idee diverse
Fortunatamente, ci sono numerose idee nuove che vengono concepite per aggiornare i Transformers come Trasformatore ad olio ad alta frequenza e migliorare il funzionamento efficiente dal punto di vista energetico. Un concetto interessante è quello di sfruttare un particolare metallo nella progettazione del trasformatore. Le perdite di energia su questi nuovi trasformatori sono inferiori dell'8% rispetto ai trasformatori tradizionali che utilizzano metallo amorfo. Ciò si traduce in perdite di potenza ridotte poiché forniscono energia elettrica, rendendoli quindi più efficienti. Inoltre, questi nuovi trasformatori sono molto più efficienti rispetto alle versioni precedenti, più leggeri e più piccoli delle loro controparti, possono essere facilmente trasportati e persino installati.
Un altro passo pionieristico è quello di forgiare Transformers dotati di sistemi di raffreddamento intelligenti. Le ventole o le pompe in questi sistemi aiutano a spostare aria o liquido per mantenere i Transformers freschi quando sono in funzione. Ciò non solo serve a migliorare l'efficienza energetica, ma si traduce anche in Transformers più piccoli e leggeri, che sono più facili da gestire.
Creazione di sottostazioni pronte per il futuro
Dovremo cambiare l'intero progetto della sottostazione di distribuzione, non solo parti del trasformatore come Trasformatore trifase, per soddisfare le moderne esigenze energetiche e migliorare l'efficienza energetica in generale. Materiali ecocompatibili come il legno, illuminazione a risparmio energetico e persino pannelli solari, turbine eoliche per distribuire la sottostazione meglio di prima. Quando ci preoccupiamo della sostenibilità, insieme condividiamo e proteggiamo lo stesso ambiente per un modo più ecologico di usare l'energia.
Altre innovazioni intelligenti Oltre a utilizzare materiali migliori, le sottostazioni di distribuzione possono anche essere dotate di sistemi di monitoraggio avanzati. Si tratta di sistemi di controllo di supervisione e acquisizione dati (SCADA) che ci aiutano a monitorare il funzionamento della sottostazione. Se ci sono problemi, possono essere risolti immediatamente per far sì che tutto proceda per il meglio. Infatti, i sistemi SCADA possono identificare i problemi del trasformatore prima che diventino critici, consentendo di eseguire la manutenzione e la sostituzione secondo necessità.
Utilizzo di energia rinnovabile
Un'altra importante difficoltà che abbiamo sarebbe la miscelazione di fonti energetiche ecocompatibili, ad esempio energia solare ed eolica, nella rete di potenza standard. Rispetto alla capacità di potenza in uscita sempre attiva degli impianti tradizionali, le fonti di energia rinnovabile generano solo quando le condizioni lo supportano. Quindi, ad esempio, i pannelli solari forniscono elettricità quando splende il sole e le turbine eoliche forniscono energia quando soffia il vento.
Servono nuovi trasformatori Tra i problemi che i ricercatori hanno preso di mira, c'è il lavoro sulla progettazione di nuovi trasformatore che può far fronte alla natura variabile dell'energia rinnovabile. I trasformatori intelligenti sono in grado di rilevare le fluttuazioni nella tensione e nella frequenza di potenza perché possono adattarsi rapidamente, quindi alternare tra surplus e carenza di produzione di energia. Il risultato finale è un'immissione controllata di energia nella rete nei casi in cui le energie rinnovabili non producono elettricità sufficiente, grazie a tale tecnologia intelligente.
Trasformatori intelligenti I trasformatori con tecnologia intelligente sono sviluppati per migliorare l'affidabilità e l'economicità del sistema di fornitura elettrica.
La tecnologia smart grid avrà un ruolo sempre più importante nella progettazione dei trasformatori nel futuro. La smart grid integra tutti i segmenti del sistema energetico, come generazione, trasmissione e distribuzione, per consentire la comunicazione tra loro in tempo reale. Questo aggiornamento della tecnologia grid aiuta a massimizzare l'efficienza di ogni kilowatt vacante e a ridurre le minacce di blackout alla rete.
Grazie alla tecnologia smart grid, i trasformatori sono in grado di interagire anche con altri dispositivi e componenti sulla rete. Con questo, possono modificare il loro funzionamento utilizzando dati al volo e distribuire l'energia in modo più consapevole ed equo. Ancora meglio, hanno la capacità di determinare quando si guasterà. Minori tempi di inattività e minori costi di manutenzione: con capacità predittive, tutto questo diventa improvvisamente molto potente in un modo di riduzione dei costi del sistema energetico complessivo.