Energija vode ili hidroenergija je najvažniji domaći energetski resurs u Švajcarskoj, a pokriva 56 % potreba za električnom energijom u toj zemlji. Planinski kanton Graubinden i hidroelektrane kompanije Kraftwerke Hinterrhein (KHR), koje su u njemu lokalizovane, od velike su važnosti za proizvodnju električne energije. Danas je u toku modernizacija niza KHR-ovih hidroelektrana posredstvom električnih i automatizovanih rešenja iz ABB-a.

U dnevnim periodima velike potražnje – ujutro, oko podneva i uveče – troše se velike količine električne energije. Veliki deo energije koja je potrebna u tim periodima proizvodi se u KHR-ovim reverzibilnim hidroelektranama, koja nastavlja da i dalje osigurava snabdevanje električnom energijom u Švajcarskoj.

Podsećanja radi, upravo je Švajcarska otkrila vodu kao resurs za proizvodnju električne energije pre više od jednog veka. Prva mala hidroelektrana počela je  s radom još 1879. godine u Sankt Moricu, a proizvodila je 7 kilovata električne energije. Napajala je rasvetu u dvorani restorana slavnog hotela Kulm, u vlasništvu Johanesa Badruta. Današnja proizvodnja električne energije u hidroelektranama kantona Graubinden od izuzetnog je značaja za Švajcarsku. One u proseku proizvode oko 7900  GWh godišnje, što je više od jedne petine električne energije proizvedene u toj zemlji.

KHR proizvodi 1410 GWh godišnje i ima ključnu ulogu kao jedan od najvećih proizvođača električne energije u tom kantonu. Između ostalog, kompanija proizvodi čak 40 % električne energije potrebne za vožnju železničkih vozila Retinske Železnice – lokalne železničke kompanije poznate po prelepim deonicama koje prolaze kroz Alpe.

Više od sto godina iskustva

ABB razvija tehnologije i sisteme za hidroenergetski sektor, kao i rešenja za proizvodnju i distribuciju električne energije već više od jednog veka. Takođe, ABB je vodeći svetski isporučilac proizvoda i integrisanih rešenja na području elektroenergetske i automatizacijske tehnologije za hidroelektrane, kako generatora,  generatorskih prekidača i energetskih transformatora, tako i sklopnih blokova, motora, pogona i sistema za automatizaciju i zaštitu. ABB je isporučio elektroenergetske i automatizacijske sisteme za oko 6000 hidroelektrana širom sveta – od malih elektrana kapaciteta manjeg od 1 MW do ogromnih hidroelektrana koje proizvode više od 10 GW električne energije.

Kao pružalac kompletne usluge, ABB isporučuje celovite i potpuno integrisane proizvode i rešenja za generatorsku tehnologiju kao i za  instrumentacijske, električne i upravljačke sisteme. Ova integrisana rešenja obezbeđuju visoku pouzdanost rada koja doprinosi optimalizaciji izvedbi i  povećanju operativnu pouzdanost i efikasnosti sistema.

Rešenja za celi životni ciklus sistema

Temeljne kompetencije ABB-a obuhvataju celi vrednosni niz i životni ciklus hidroelektrana. Linija proizvoda i usluga uključuje projektovanje električnih, instrumentacijskih i upravljačkih sistema kao i njihovu optimalnu integraciju u sistem. To uključuje upravljanje projektima, potom instalaciju i prvo puštanje kompletnog rešenja u rad. Nakon uspešnog tehničkog pregleda i preuzimanja, ABB pruža svojim klijentima opsežan portfolio usluga upravljanja životnim ciklusom u rasponu od nabavke rezervnih delova i popravki do obuke, daljinskog praćenja i tehničke podrške.

Potpuna obnova za veću efikasnost

Pedeset godina nakon puštanja u rad, tehnološki napredak omogućava modernizaciju sistema. Obnova je započeta 2011. godine s ciljem osiguravanja operativne pouzdanosti i ekonomske isplativosti u budućim decenijama. Vrednost ulaganja u obnovu sistema iznosi 280 milijuna CHF, a radovi će biti dovršeni iduće godine.

U centralnoj elektrani Sils originalni srednjenaponski, vazduhom izolovani sklopni blok  (11 kV) na otvorenom zamenjen je naprednim, kompaktnim, metalom oklopljenim sklopnim blokom s osam ormana. Kompletno niskonaponsko naizmenično i jednosmerno napajanje, uključujući i potrebne pretvarače, zamenjeno je, između ostalog,  pametnim sklopnim blokom MNS koji je ABB proizveo u Lenzburgu, Švajcarskoj, i vodom hlađenim transformatorom za potrebe same elektrane.

Hidroelektrana u Berenburgu ugrađena je u  izdržljivi zid brane kompenzacijskog bazena visok 67 m. U postrojenju su instalirani brojni ABB-ovi proizvodi poput srednjenaponskog sklopnog sistema sa 13 ormana, niskonaponskog distributivnog sistema i suvog transformatora. Sistem napajanja u hitnim slučajevima koji je ABB isporučio za ovu hidroelektranu, takođe je važan. Ovaj sistem, kapaciteta 1 MVA, baziran je na dizel agregatu koji je opremljen katalizatorom i filterom čestica. Stoga, u slučaju nestanka struje, može osigurati vremenski neograničeno snabdevanje električnom energijom, na primer, za rad ustava na hidraulički pogon u zidu brane.

ABB obnavlja i KHR-ovu hidroelektranu u Ferari. Tokom obnove KHR-ovih elektrana, ABB je bio zadužen za upravljanje projektom, projektovanje, instalaciju, tehnički pregled i puštanje u rad.

KHR – izvanredna priča

Izgradnja tako velikih hidroelektrana na području  kojim protiče Hinterhajn između 1956. i 1963. godine nikako nije bila jednostavan zadatak. Bilo je potrebno izgraditi branu dugu 8 km u dolini jezera Lej s druge strane granice, u Italiji. Izgradnju je omogućio sporazum između Švajcarske i Italije, zaključen 1949. godine. Razmena zemljišta obavljena je kasnije, tako da su zidovi brane zapravo podignuti na švajcarskom tlu. Izgradnja hidroelektrana na Hinterhajnu bila je jedan od najvećih švajcarskih projekata tokom 1950-ih i 1960-ih godina, ali i impresivna demonstracija  tehničkih kapaciteta tog vremena.

KHR-ove hidroelektrane koriste energiju vodotoka  na tri različita nivoa, od jezera Lej na 1900 m nadmorske visine preko centralnih elektrana u Ferari (instaliranog kapaciteta 185 MW) i Berenburgu (220 MW) do dna doline kod Silsa (245 MW).

www.abb.com