استفاده از خطوط انتقال و توزیع برق زیرزمینی، موجب کاهش پرداخت غرامت‌های شرکت‌های برق‌رسانی در قالب ریسک‌های مالی در ایالات متحده آمریکا می‌شود.

به گزارش پایگاه خبری و تحلیلی «فلزات‌ آنلاین» و به‌ نقل از موسسه «CRU»، انجام سیم‌کشی کابل‌های انتقال و توزیع برق از طریق زیرزمینی، گزینه‌ای است که ایمنی و قابلیت اطمینان را ارائه می‌دهد و از لحاظ زیبایی به مراتب گزینه بهتری است؛ هرچند انتخاب سیم‌کشی کابل‌های انتقال و توزیع برق از طریق زیرزمینی، معایبی در بسیاری از مکان‌ها همچون خطر فزاینده مرتبط با آب و هوا و قطعی‌های ناشی از آن و چالش خدمات‌رسانی به مناطق شهری پرجمعیت را نیز به همراه دارد. انتقال کابل‌های زیرزمینی می‌توانند منجر به هزینه‌های سرمایه‌ای «CAPEX» بین سه تا هفت برابر بیشتر از خطوط انتقال برق هوایی به روش سنتی شوند اما معمولا هزینه‌های عملیاتی به نسبت کمتری «OPEX» دارند. در سال‌های اخیر، انجام برخی مطالعات به تعیین کمیت هزینه‌های کل چرخه عمر زیرساخت‌های شبکه برق برای ساخت خطوط جدید انتقال برق زیرزمینی و تبدیل زیرساخت‌های خطوط انتقال برق هوایی به روش سنتی موجود کمک کرده است.

در این گزارش، در مورد محرک‌های اصلی خطوط انتقال برق زیرزمینی در ایالات متحده آمریکا که یکی از مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش‌های انتقال برق در این کشور است، بحث می‌شود. حدود ۷۲ درصد از انجام این انتقال برق به روش زیرزمینی توسط شرکت‌های برق‌رسانی تحت مالکیت سرمایه‌گذاران خدمات‌رسان ارائه می‌شود.

انجام اقدامات قانونی، موجب فشار بر افزایش استفاده از خطوط انتقال برق زیرزمینی می‌شود

از لحاظ تاریخی، ایالات متحده آمریکا فضای کافی برای استفاده از خطوط انتقال برق هوایی به روش سنتی را داشت و از این لحاظ نیاز به استفاده از خطوط انتقال برق زیرزمینی پرهزینه وجود نداشت. اکثر سیم‌کشی‌های انتقال برق ایالات متحده آمریکا در دوران رکود بزرگ اقتصادی به عنوان بخشی از قانون برق‌رسانی به مناطق روستایی در زمان ریاست جمهوری روزولت که در سال ۱۹۳۶ اجرای آن آغاز شد، نصب شدند.

در حال حاضر ۲۰ درصد از توزیع انتقال برق در ایالات متحده آمریکا به روش زیرزمینی انجام شده است. چندین شرکت برق‌رسانی کوچک همچون «Ft. Collins، Colorado Springs»  و «Anaheim» از سال‌ها پیش دارای مجوز انتقال برق به روش زیرزمینی هستند. شرکت‌های بزرگتری مانند «Pacific Gas and Electric Co» (PG&E)، «Florida  Power & Light Co. (FPL)، WEC Energy Group و Dominion Energy نیز استراتژی‌های بلند‌مدت و سرمایه‌گذاری‌های چند میلیارد دلاری خود را برای استفاده از خطوط انتقال برق زیرزمینی اعلام کردند.

در سال‌های اخیر، فشار بر شرکت‌های برق‌رسانی به منظور استفاده از شبکه‌های انتقال و توزیع برق زیرزمینی افزایش یافته است. بیشتر این فشارها به دلیل چندین پرونده حقوقی برجسته علیه شرکت‌های خدمات برق‌رسانی شهری بوده که زیرساخت‌های الکتریکی آن‌ها عامل آتش‌سوزی‌های ویرانگر در جنگل‌ها تشخیص داده شده است. قطعی برق پس از وقوع تندبادها و طوفان‌های زمستانی نیز یکی از عوامل اصلی فشار بر استفاده از برق‌رسانی زیرزمینی به منظور بهبود انعطاف‌پذیری شبکه برق عنوان شده است.

در سال ۲۰۱۸، یک خط انتقال برق‌رسانی معیوب در شمال ایالت کالیفرنیا آمریکا باعث آتش‌سوزی به نام «The Camp Fire» در جنگل‌های این ایالت شد. وقوع این آتش‌سوزی منجر به کشته شدن ۸۵ نفر و خسارت ۱۶٫۷ میلیارد دلاری شد. در سال ۲۰۱۹، شرکت «PG&E» با ارائه مبلغ توافقی در حدود ۱۳٫۵ میلیارد دلار موفق شد همه دعاوی مرتبط با چندین آتش‌سوزی جنگلی کالیفرنیای شمالی مرتبط با خطوط انتقال برق هوایی از جمله آتش‌سوزی «The Camp Fire» در سال ۲۰۱۸، آتش‌سوزی «Tubbs Fire» در سال ۲۰۱۷، آتش‌سوزی «Butte Fire» در سال ۲۰۱۵ و آتش سوزی «Ghost Ship Fire» در شهر اوکلند در سال ۲۰۱۶ را حل و فصل کند.

در سال ۲۰۲۲، ایالت کالیفرنیا شرکت «PG&E» را مسئول آتش‌سوزی «Dixie Wildfire» در سال ۲۰۲۱ که تقریبا موجب تخریب و اتش گرفتن یک میلیون هکتار از جنگل‌ها شد، دانست. در این آتش‌سوزی بیش از یک هزار و ۳۰۰ خانه ویران شد و حدود یک میلیارد و ۱۵۰ میلیون دلار خسارت برجای گذاشت. بازرسان ایالتی اعلام کردند که پس از انجام یک تحقیق دقیق و کامل مشخص شد که آتش‌سوزی «Dixie Wildfire» با درختی که روی خطوط توزیع انتقال برق متعلق به شرکت «PG&E» سقوط کرده بود، آغاز شد.

در دستور کار قرار گرفتن چندین طرح با ارزش چند میلیارد دلاری انتقال برق زیرزمینی

در سال ۲۰۲۱، شرکت «Pacific Gas and Electric» که بخش اعظم برق ایالت کالیفرنیا را تامین و مدیریت می‌کند، اعلام کرد که قصد دارد حدود ۱۰ هزار مایل از خطوط انتقال برق هوایی خود در مناطق در معرض خطر آتش‌سوزی مانند جنگل‌ها را به زیر زمین انتقال دهد که تقریبا ۱۰ درصد از این سیستم برق‌رسانی در این ایالت را شامل می‌شود. انتظار می‌رود این طرح بین ۱۵ تا ۳۰ میلیارد دلار هزینه در بر داشته باشد. شرکت «PG&E» در بیانیه‌ای اعلام کرد که در سال ۲۰۲۳، حدود ۱۷۵ مایل از این پروژه تغییر خطوط انتقال برق انجام خواهد شد. این شرکت افزود که انتظار می‌رود با اجرای این پروژه، بین یک هزار و ۲۰۰ تا یک هزار و ۳۰۰ مایل در سال بهای تمام شده یک واحد انتقال برق کاهش یابد. این شرکت قصد دارد تا سال ۲۰۲۶، حدود سه هزار و ۶۰۰ مایل (۵٫۷۹۴ کیلومتر) خط انتقال برق را به زیر زمین انتقال دهد که شامل یک سوم هدف‌گذاری ۱۰ هزار مایلی (۱۶٫۰۹۳ کیلومتری) این شرکت در این طرح است.

شرکت «Wisconsin’s WEC Energy Group» در هشت سال گذشته، حدود دو هزار مایل (۳٫۲۱۹ کیلومتر) از خطوط انتقال برق هوایی خود را به زیر زمین انتقال داده است که میزان خطوط انتقال برق زیرزمینی این شرکت را از ۲۷ درصد به ۳۹ درصد افزایش داد. در همین حال، به نظر می‌رسد مشتریان و مصرف‌کنندگان با افزایش اندک قبض ماهیانه خود در قالب پرداخت یارانه به منظور انتقال خطوط برق به زیر زمین رضایت و تمایل خود را به این کار نشان دادند. جایگزینی خطوط انتقال برق هوایی با مدارهای انتقال برق زیرزمینی از طریق پروژه‌های شرکت «WEC»، منجر به کاهش بیش از ۹۷ درصدی زمان صرف شده در قطعی برق در مناطق مربوطه شده است.

انتظار می‌رود در سال ۲۰۲۵، شرکت «Florida Power & Light» با توجه به موفقیت طرح آزمایشی خود با نام «Storm Secure»، یک میلیارد دلار در سال برای تبدیل خطوط انتقال برق هوایی به خطوط انتقال برق زیرزمینی هزینه کند. شرکت «FPL» بیان کرد که هر مصرف‌کننده فقط دو دلار برای کمپین تبدیل خطوط برق هوایی به خطوط انتقال برق زیرزمینی هزینه می‌کند. همچنین مطالعات در مورد چگونگی مقاومت کابل‌های خطوط انتقال برق زیرزمینی در طول دوره‌های طولانی مانند طغیان آب که در هنگام وقوع طوفان‌ها رایج است، ادامه دارد. نتایج اولیه این مطالعات امیدوارکننده به نظر می‌رسد.

شرکت «Dominion Energy» ایالت ویرجینیا آمریکا پس از طوفان موسوم به ایزابل که باعث قطع شدن برق یک میلیون و ۸۰۰ هزار مشترک از میان دو میلیون مشترک این شرکت در سال ۲۰۰۳ شد، برنامه استراتژیک تبدیل خطوط برق هوایی به خطوط انتقال برق زیرزمینی خود را آغاز کرد. این شرکت یک هزار و ۷۰۰ مایل (۲,۷۳۶ کیلومتر) از خطوط انتقال برق در سراسر ایالت ویرجینیا را به زیر زمین انتقال داد و قصد دارد تا سال ۲۰۲۸ حدود ۵۱۸ مایل دیگر را به زیر زمین انتقال دهد.

مصرف‌کنندگان ممکن است مایل به افزایش هزینه‌های کوتاه‌مدت قبوض برق خود باشند

هزینه نسبی تبدیل خطوط برق هوایی به خطوط انتقال برق زیرزمینی می‌تواند در بسیاری از مناطق به‌ویژه مناطقی که تراکم جمعیت کمتری دارند، زمین‌هایی که حفاری در آن‌ها دشوار است و در مناطقی که هزینه‌های حفظ پوشش گیاهی کمتری دارند، بسیار بالا باشد. در این سناریوها، استفاده از خطوط انتقال برق هوایی صرفه اقتصادی بیشتری دارد و منطقی‌تر به نظر می‌رسد.

در سال ۲۰۱۹، چندین شرکت برق‌رسانی تحت مالکیت سرمایه‌گذاران به کمیسیون خدمات عمومی کالیفرنیا «CPUC» هزینه حدودی تبدیل خطوط برق هوایی خود به خطوط انتقال برق زیرزمینی را گزارش کردند. این شرکت‌ها شامل شرکت‌هایی مانند «Southern California Edison»، «San Diego Gas & Electric»  و Pacific Gas & Electric (PG&E) بودند.

نصب زیرساخت‌های توزیع انتقال برق هوایی جدید، هزینه بسیار کمتری دارد. کمیسیون خدمات عمومی کالیفرنیا «CPUC» گزارش داد که طبق دستورالعمل‌های هزینه واحد اتصالی منطبق بر قانون شماره ۲۱ شرکت‌های برق‌رسانی، به‌ طور متوسط، نصب زیرساخت‌های توزیع انتقال برق هوایی جدید بین ۶۳۴ هزار تا ۷۶۰ هزار دلار در هر مایل (۱۲۰ تا ۱۴۴ دلار در هر فوت) هزینه دارد. همچنین هزینه ساخت زیرساخت‌های توزیع انتقال برق هوایی جدید بین یک تا ۱۱ میلیون دلار در هر مایل متغیر است. در مقابل، برای تبدیل خطوط برق هوایی به خطوط انتقال برق زیرزمینی شرکت‌های برق‌رسانی، به هزینه‌ای بین ۶ تا ۱۰۰ میلیون دلار در هر مایل نیاز است.

با این حال، باید توجه داشت که مقایسه هزینه‌های ارزش اسقاط توزیع انتقال برق هوایی در فرایند خطوط انتقال برق زیرزمینی محاسبه نمی‌شود و همچنین کاهش ریسک مسئولیت‌پذیری قانونی به‌ طور دقیق در هزینه‌های خطوط انتقال برق هوایی جدید که در مناطق خاصی محاسبه می‌شود، در قیمت‌گذاری پرداخت هزینه برق لحاظ نمی‌شود.

نمودار بالا مقایسه هزینه توزیع انتقال برق هوایی با خطوط انتقال برق زیرزمینی موجود در مقابل نصب خطوط توزیع انتقال برق هوایی جدید بدون احتساب ارزش اسقاط یا ریسک مسئولیت‌پذیری قانونی را نشان می‌دهد.

هزینه کل نصب خطوط انتقال برق به عوامل مختلفی که در ادامه به آن اشاره می‌شود، بستگی دارد:

• رتبه‌بندی خطوط انتقال (رتبه‌بندی حرارتی بلادرنگ)
• هزینه‌های نیروی انسانی و نصب تجهیزات و کابل‌ها
• سهولت حفاری زمین
• هزینه‌های حق عبور در مقابل استفاده از راه‌های موجود دسترسی شرکت‌های برق‌رسانی
• پتانسیل جبران هزینه‌ها از هزینه‌های ارزش اسقاط برای تبدیل خطوط برق هوایی موجود به خطوط انتقال برق زیرزمینی
• هزینه‌های حفظ پوشش گیاهی
• مقاوم‌سازی یا تعویض پست و ترانسفورماتورهای برق
• هزینه‌های بلندمدت مسئولیت‌پذیری‌ها در ارتباط با موارد ایمنی و دعاوی قضایی

در حال حاضر، شرکت «Dominion Energy» که به بیش از هفت میلیون مشتری خدمات‌رسانی می‌کند، نزدیک به دو هزار مایل از چهار هزار مایل پروژه انتقال خطوط برق به زیر زمین را به اتمام رسانده است. در حال حاضر، مشتریان با افزایش متوسط صورتحساب دو دلار و ۵۰ سنتی در ماه برای تامین مالی این پروژه مواجه هستند.

انتقال خطوط برق به زیر زمین در مناطق پرخطر به ویژه با توجه به مسئولیت‌پذیری‌های قانونی مقرون به صرفه‌تر است

در حالی که انتقال خطوط برق به زیر زمین در حجم گسترده ممکن است بسیار پرهزینه باشد اما تخمین زده می‌شود که تنها در ایالت ویرجینیا حداقل ۸۰ میلیارد دلار هزینه‌بر باشد. به علاوه انتقال هدفمند خطوط برق به زیر زمین در شبکه‌های توزیع برق مهم در مناطق خاص می‌تواند مزایای قابل‌ توجهی در میزان تاب‌آوری این تاسیسات داشته باشد. در نظر گرفتن بهای تمام شده نهایی برای مشتریان در یک کمپین انتقال خطوط برق به زیر زمین بسیار تصمیمی متفکرانه است؛ چراکه بسیاری از مشتریان از پرداخت مابه‌التفاوت برای خدمات بهبودیافته و مطمئن‌تر راضی هستند. یک نظرسنجی توسط شرکت «WEC Energy Group» نشان داد که ۴۷ درصد از مشتریان مایل به پرداخت هزینه بیشتر در قبض برق خود به منظور اجرای چنین پروژه‌هایی هستند.

علاوه‌براین، در مقایسه هزینه‌های پرداختی بین خطوط انتقال برق هوایی در مقابل خطوط برق زیرزمینی، اغلب بخشی از هزینه‌های مهم لحاظ نمی‌شود. به عنوان مثال، هزینه‌های ارزش اسقاط ناشی از فرایند تبدیل انتقال برق یکی از این موارد است اما مهم‌تر از آن، ریسک‌های مالی از جمله غرامت قطعی برق و پرداخت خسارت‌های چند میلیارد دلاری بیمه توسط شرکت‌های برق‌رسانی است که یکی دیگر از این موارد محسوب می‌شود.

انتهای پیام//