Cause della mancanza di capacità di trasmissione dell'energia elettrica con corrente continua (CC)
Ci sono alcune differenze chiave tra la corrente continua (CC) e la corrente alternata (CA) nella trasmissione dell'energia elettrica, e queste differenze rendono la CC non adatta per la trasmissione dell'energia in alcuni casi. Ecco alcuni motivi principali:
Mancanza di capacità di conversione del voltaggio: I trasformatori sono i componenti fondamentali dei sistemi a corrente alternata, che consentono di convertire l'energia tra diversi livelli di tensione. Poiché la direzione della corrente continua è costante, non può ottenere la trasformazione del voltaggio cambiando il campo magnetico come fa la corrente alternata, il che rende il tradizionale trasformatore non applicabile alla trasmissione della corrente continua.
Perdita di energia: Quando la corrente continua viene trasmessa su lunghe distanze, subisce una grande perdita di energia a causa del flusso continuo di corrente. Questa perdita si riflette principalmente nel riscaldamento della resistenza, specialmente nei cavi, dove la corrente continua genera più calore rispetto alla corrente alternata, limitando l'efficienza della corrente continua nella trasmissione a lunga distanza.
Sfide tecniche: Sebbene i sistemi CCHT (Corrente Continua ad Alta Tensione) abbiano i loro vantaggi unici, come l'assenza di effetto induttivo e minore interferenza sulle linee di comunicazione, la tecnologia attuale è relativamente complessa e costosa. Inoltre, le limitazioni tecniche e i problemi di efficienza degli interruttori e dei disgiuntori a corrente continua sono anche fattori che ostacolano la loro ampia applicazione.
Requisiti di attrezzatura: Molti dispositivi elettronici e progetti di circuiti sono ottimizzati per la corrente alternata, e l'uso della corrente continua potrebbe richiedere equipaggiamenti di conversione aggiuntivi, come rettificatori e invertitori, che aumentano la complessità e il costo del sistema.
Tradizioni storiche e standard: L'industria elettrica ha stabilito da tempo un insieme di standard e infrastrutture basate sulla CA, inclusa la progettazione delle reti, la costruzione e la manutenzione delle sottostazioni, il che rende la conversione su larga scala alla CC nei sistemi esistenti richiedere un investimento enorme e cambiamenti significativi.
In sintesi, sebbene la CC abbia i suoi vantaggi in alcuni scenari specifici, la CA rimane la scelta principale in una vasta gamma di reti di trasmissione dell'energia elettrica a causa del suo supporto unico ai trasformatori, della bassa perdita di energia e del supporto dell'infrastruttura esistente. Tuttavia, con lo sviluppo della tecnologia, la trasmissione in corrente continua sta ricevendo sempre più attenzione in aree specifiche come i requisiti di efficienza nella trasmissione dell'energia, ad esempio la ricarica dei veicoli elettrici e alcune applicazioni industriali.