Linia wysokiego napięcia jest jedną z głównych form infrastruktury energetycznej i głównym elementem dużych sieci przesyłowych energii elektrycznej . Umożliwia transport energii elektrycznej z elektrowni do sieci dystrybucyjnych, które zaopatrują odbiorców zgodnie z ich potrzebami. Linie te są powietrzne, podziemne lub podwodne, chociaż profesjonaliści rezerwują ten termin raczej dla połączeń lotniczych.
Napowietrzne linie wysokiego napięcia składają się z kabli przewodzących, zwykle ze stopu aluminium, zawieszonych na wspornikach, takich jak słupy lub słupy. Podpory te mogą być wykonane z drewna, stali, betonu, aluminium lub czasami wzmocnionego tworzywa sztucznego.
Od 1960 roku, niektóre linie są regularnie wykorzystywane do napięć powyżej 765 k V . Linie prądu stałego wysokiego napięcia umożliwiają transport energii z mniejszymi stratami na bardzo dużych odległościach, ponieważ wytrzymują napięcia od trzech do czterech razy wyższe dla tej samej izolacji i prawdopodobnie działają pod wodą. Ale użycie napięć i prądów DC zabrania użycia transformatora , co jest znaczną wadą.
Plik 2 lipca 1729Pierwsza transmisja impulsów elektrycznych na dużą odległość została dokonana przez fizyka Stephena Graya, który użył wilgotnych lin konopnych zawieszonych na jedwabnych niciach (znaczenie przewodników metalowych nie było wówczas doceniane). Chciał w ten sposób udowodnić możliwość przesyłania energii elektrycznej. Pierwszą praktyczną odmianą będzie telegrafia .
Indie zapewnia silny rozwój sieci 800 kV , A od 2013 do 2014 roku uruchomienie sieci 1200 kV .
Każdy transfer energii wymaga użycia dźwigniowego układu skupiającego strumienia, ilość i wielkość siły. W przypadku przesyłania energii przez elektryczność wielkość wysiłku to napięcie elektryczne, a wielkość strumienia to natężenie prądu . Większa część energii traconej podczas tego transferu zależy od wielkości przepływu odpowiedzialnego za straty związane z przemieszczeniem. Wybór zastosowania linii wysokiego napięcia ma zasadnicze znaczenie, jeśli chodzi o przesyłanie energii elektrycznej na odległości większe niż kilka kilometrów . Celem jest zmniejszenie spadków napięcia na linii, strat na linii, a także poprawa stabilności sieci .
Straty liniowe są głównie spowodowane efektem Joule'a , który zależy tylko od dwóch parametrów: rezystancji i natężenia prądu (w zależności od relacji ). Zastosowanie wysokiego napięcia umożliwia, przy równoważnej przenoszonej mocy ( ), zmniejszenie prądu, a tym samym strat. Ponadto, w celu zmniejszenia oporu przy częstotliwościach przemysłowych, nie tylko dwóch czynników rezystywności z materiałów stosowanych do wytwarzania przewodów transportowych oraz przekrój tych przewodów. W przypadku równoważnego materiału konstrukcyjnego i przekroju straty są zatem zasadniczo równe dla linii napowietrznych i linii metra.
Linie wysokiego napięcia należą do dziedziny „ wysokiego napięcia B ”, która obejmuje wartości większe niż 50 kV przy prądzie przemiennym. Czasami używany jest termin „bardzo wysokie napięcie”, ale nie ma on oficjalnej definicji. Stosowane napięcia różnią się w zależności od kraju. Schematycznie w kraju można znaleźć napięcia rzędu 63 kV do 90 kV dla dystrybucji miejskiej lub regionalnej, rzędu 110 do 220 kV dla wymiany między regionami i rzędu 345 przy 500 kV dla sieci połączenia krajowe i międzynarodowe. W niektórych krajach, takich jak Kanada (prowincja Quebec ), stosuje się również 735 kV , a nawet wyższe napięcia, np. W Chinach (1100 kV ), Indiach (projekt 1200 kV ), Japonii (projekt 1100 kV ) i byłym ZSRR gdzie przeprowadzono testy transportu „ultra wysokiego napięcia” przy 1500 kV - ale ten rodzaj napięcia jest uzasadniony tylko przy transporcie na odległość około tysiąca kilometrów, dla których transport prądu stałego może być ciekawym rozwiązaniem.
Poniższa tabela przedstawia ewolucję napięcia sieci prądu przemiennego od 1912 roku, roku uruchomienia pierwszej linii napięcia powyżej 100 kV .
Linia | Kraj | Napięcie sieciowe (kV) | Rok |
---|---|---|---|
Lauchhammer - Riesa | Niemcy | 110 | 1912 |
Braunweiler - Ludwigsburg | Niemcy | 220 | 1927 |
Boulder Dam - Los Angeles | Stany Zjednoczone | 287 | 1932 |
Harsprånget - Hallsberg | Szwecja | 380 | 1952 |
Moskwa - Wołgograd | Rosja | 525 | 1960 |
Montreal - Manicouagan | Kanada | 735 | 1965 |
Broadford - Baker | Stany Zjednoczone | 765 | 1969 |
Jekybastuz - Kokchetaou | Kazachstan | 1150 | 1985 |
Suvereto - Valdicciola | Włochy | 1050 | 1981 - 1995 |
Minami - Niigata | Japonia | 1100 | 1993 |
Jindongnan - Jingmen | Chiny | 1100 | 2009 |
Zwykle klasyfikuje się linie elektryczne według ich napięcia roboczego (mierzonego między dwoma z ich trzech przewodów):
Z kolei w 2009 roku norma NF_C18-510 klasyfikuje napięcia jako:
Alternatywny | Płynny ciągły | ||
---|---|---|---|
Bardzo niskie napięcie | TBT | Un ≤ 50 V. | Un ≤ 120 V. |
Niskie napięcie | BT | 50 V <Un ≤ 1000 V. | 120 V <Un ≤ 1500 V. |
Wysokie napięcie | HTA | 1000 V <Un ≤ 50 000 V. | 1500 V <Un ≤ 75 000 V. |
HTB | A> 50 000 V. | A> 75 000 V. |
Prawie wszystkie linie wysokiego napięcia działają na trójfazowym prądzie przemiennym ; ale w szczególnym kontekście niektórych rejsów podmorskich lub linii podziemnych transport odbywa się prądem stałym ( wysokie napięcie prądu stałego (HVDC) ze względu na oszczędność, przestrzeń i niezawodność.:
Do tej pory droższe w instalacji linie metra (prądu stałego lub przemiennego) są wykorzystywane w kilku szczególnych przypadkach: transport podwodny, przekraczanie terenów chronionych, zaopatrywanie dużych miast, obszarów metropolitalnych lub innych obszarów o dużej gęstości zaludnienia. Częściej są to niskie i średnie napięcie niż wysokie napięcie ze względu na zaporowe koszty.
Izolację wykonano najpierw z papieru impregnowanego olejem mineralnym, a następnie nowymi technologiami, które poprawiły również wydajność linii:
W przypadku linii napowietrznych pylony , zwykle wykonane z siatki stalowej , wspierają i utrzymują przewody w wystarczającej odległości od ziemi i przeszkód: umożliwia to zagwarantowanie bezpieczeństwa i izolacji od ziemi, a kable są gołe. (Nieizolowane) do ograniczyć wagę i koszt. Wadą jest ich narażenie na złą pogodę (mgła solna, burze, ciężar lodu, który może je uszkodzić).
Prąd elektryczny jest przesyłany przewodami , zwykle trójfazowymi , z co najmniej trzema przewodami na linię. Dla fazy możemy również znaleźć wiązkę przewodów (od dwóch do czterech) zamiast jednego przewodu, aby ograniczyć straty i zwiększyć moc, która może przepływać (patrz poniżej).
Przewodniki miedziane są używane coraz rzadziej, ponieważ materiał ten jest coraz droższy i ma taką samą przewodność, dwa razy cięższy niż przewodnik aluminiowy. Generalnie do starszych kabli używane są przewodniki wykonane ze stopu aluminium lub połączenia aluminium i stali; są to przewodniki złożone z centralnego rdzenia stalowego, na którym oplecione są aluminiowe splotki. Przewody są gołe, to znaczy nie są pokryte izolacją.
Nośność od linii lotniczej zależy od rodzaju przewodu i warunków pogodowych . Konieczne jest, aby łańcuch utworzony przez przewodnik nie zbliżył się zbyt blisko ziemi lub roślinności z powodu rozszerzalności cieplnej spowodowanej efektem Joule'a .
Przewody wysokiego napięcia znajdują się nad głową lub pod ziemią (a czasem pod wodą). Przewody napowietrzne poddawane są działaniu czynników atmosferycznych: temperatury, wiatru, deszczu, mrozu itp. Czynniki te odgrywają istotną rolę w doborze parametrów linii wysokiego napięcia: rodzaj przewodnika elektrycznego (materiał i geometria), wysokość i rozstaw słupów, maksymalne naprężenie mechaniczne przewodu w celu zachowania odpowiedniego prześwitu, itp. Wybór tych parametrów ma duży wpływ na budowę i koszty utrzymania linii przesyłowej, a także na jej niezawodność i żywotność. Wszystkie inne rzeczy są równe, położenie przewodników wpływa na intensywność i układ pola elektromagnetycznego.
Mocowanie i izolację między przewodami a słupami zapewniają izolatory , pełnią one jednocześnie rolę mechaniczną i elektryczną. Są one wykonane ze szkła , ceramiki lub materiału syntetycznego. Izolatory szklane lub ceramiczne mają zazwyczaj postać stosu płyt. Istnieją dwa typy: izolatory sztywne (płyty klejone) i elementy łańcuchowe (płyty zagnieżdżone). Im wyższe napięcie linii, tym większa liczba płyt. Łańcuchy mogą być pojedyncze (lekkie liny w zawieszeniu), podwójne proste (poziome dla linek cumowniczych i pionowe dla ciężkich lin w zawieszeniu), podwójne w V (liny w zawieszeniu przeciwskrętne) lub nawet potrójne (podtrzymujące kilka lin).
rodzaj linii | 230/400 (420) kV | 130/225 (245) kV | 52/90 (100) kV | 36/63 (72,5) kV | 12/20 (24) kV | 230/400 V. | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
nazwa | 400 kV | 225 kV | 90 kV | 63 kV | 15 kV lub 20 kV | 400 V. | ||||||
Klasyfikacja | THT (transport krajowy HTB) | HT (transport regionalny HTB) | MT (rozkład SN) | BT (zużycie) | ||||||||
liczba izolatorów | 19 | 12 do 14 | 9 | 4 do 6 | 2 do 3 | 1 | ||||||
ilustracje |
|
Uwaga: niektóre linie są wyposażone w izolatory o pojemności izolacyjnej większej niż wymagana dla zwykłego napięcia sieciowego. Można to zrobić na przykład w oczekiwaniu na późniejszy wzrost tego napięcia: w przypadku wzrostu napięcia nie ma konieczności demontażu linii w celu wymiany izolatorów.
Kable uziemiające nie przewodzą prądu. Znajdują się nad przewodami. Działają jak piorunochron powyżej linii, przyciągając pioruny, aby uniknąć możliwego przepięcia na poziomie przewodów. Zwykle są wykonane ze stali almelechem . W środku przewodu uziemiającego czasami umieszczany jest kabel światłowodowy, który służy do komunikacji operatora; wtedy mówimy o OPGW . Jeśli zdecydujesz się zainstalować światłowód na istniejącym przewodzie uziemiającym, wówczas używany jest robot, który nawija światłowód wokół przewodu uziemiającego.
W celu uniknięcia uderzeń samolotów linie są oznaczone dziennymi (kulkami) lub nocnymi latarniami (urządzenia oświetleniowe, Balisor ), w pobliżu lotnisk i lotnisk górna część szybu pylonu jest pomalowana na czerwono i biało. Do ochrony awifauny w strefach wrażliwych (w szczególności korytarzach migracyjnych) służą inne urządzenia, takie jak kolorowe spirale, które oprócz wizualnej strony gwizdają pod wpływem wiatru czy nawet sylwetki ptaków drapieżnych umieszczone na czele pylonu które odruchowo powodują wznoszenie się lotu, aby uciec przed rzekomym drapieżnikiem. We Francji wyboru technik i obszarów instalacji dokonuje się w porozumieniu z organizacjami zajmującymi się ochroną ptaków oraz RTE lub EDF.
Idealną linię zasilającą można traktować jako przewód o zerowej impedancji. W praktyce występuje kilka zjawisk fizycznych: straty energii w wyniku efektu Joule'a , charakterystyka częstotliwościowa, prądy upływowe. Badanie z wykorzystaniem uproszczonego modelu teoretycznego pozwala zrozumieć wpływ różnych parametrów na zachowanie linii.
Powyższy schemat, zwany modelem Pi, pozwala na poprawne zamodelowanie linii o długości od 80 do 240 km . Poniżej efektów pojemnościowych można pominąć w przypadku linii napowietrznej. Poza zjawiskami propagacji konieczne jest wówczas asymilacja linii do szeregu komórek elementarnych typu Pi. Model jest wtedy podobny do linii transmisyjnej .
Linia napowietrzna jest głównie indukcyjna. Dlatego zużywa moc bierną, co powoduje spadek napięcia . Ta indukcyjność zwiększa również kąt transportu , co wpływa na stabilność sieci elektrycznych i przesyłaną przez linię moc czynną . Gdy ta indukcyjność stanie się zbyt duża ze względu na długość linii, konieczne jest zastosowanie kompensacji elektrycznej .
Rezystancja przewodników powoduje straty w efekcie Joule'a , zastosowanie wiązek przewodów, samych wykonanych z aluminium , lekkiego materiału, bardzo dobrego przewodnika elektrycznego i stali pozwala na ograniczenie tej rezystancji. Zmniejsza się wraz z przekrojem przewodów. W praktyce, przekrój wynosi około 500 mm 2 . Efekt skóry sprawia, że użycie większych odcinków jest mało korzystne. Bardziej interesujące jest zwiększenie liczby przewodów w wiązce.
Przepustowość linii elektrycznej z ziemią jak na linię napowietrzną jest stosunkowo niska, natomiast w przypadku kabli podziemnych parametr ten jest dominujący. Kabel podziemny wytwarza moc bierną w przeciwieństwie do linii napowietrznej. Musi być regularnie kompensowany, w przeciwnym razie będzie przenosił tylko prąd bierny. Konkretnie, kabel ładuje się i rozładowuje z częstotliwością częstotliwości sieci. To wyjaśnia, dlaczego zakopywanie linii wysokiego napięcia stanowi problem na dużych odległościach.
Ponadto opór musi być reprezentowany równolegle z obciążeniami. Wynika to z efektu wyładowania koronowego i wycieków prądu (spowodowanych na przykład zanieczyszczeniem izolatorów ).
W przypadku zwarcia doziemnego, przerwanie zwarcia linii przez wyłącznik wysokiego napięcia powoduje propagację fal napięcia między wyłącznikiem a punktem zwarcia. Częstotliwość oscylacji napięcia za wyłącznikiem jest funkcją impedancji falowej linii i długości linii uszkodzonej. Jeśli linia jest otwarta na końcu, można to porównać do reaktancji pojemnościowej.
Pomimo wysiłków podejmowanych w celu ograniczenia oporu, przesyłanie energii elektrycznej generuje znaczne straty energii, głównie w wyniku efektu Joule'a . Na przykład w przypadku sieci przesyłowej energii elektrycznej we Francji straty te szacuje się średnio na 2,5% całkowitego zużycia, czyli 11,5 TWh rocznie.
Aby nie ponieść znacznych strat, stosuje się zatem dwie techniki :
* Zwiększyć cos-phi .
Jednak napięcie podawane osobom fizycznym musi pozostać niezmienione (230 V w Europie lub 120 V w Ameryce Północnej w przypadku instalacji domowych) oraz w zakresie niskiego napięcia, aby ograniczyć ryzyko dla użytkowników. Dlatego należy go opuścić jak najbliżej nich. Ponieważ nie wiemy, jak to zrobić w prosty sposób za pomocą prądu stałego (patrz HVDC ), używamy prądu przemiennego (o częstotliwości 50 Hz we Francji lub 60 Hz w Quebecu i Ameryce Północnej) i transformatorów .
Należy również wziąć pod uwagę ryzyko powstania łuku elektrycznego między dwoma przewodami. Ryzyko to jest tym ważniejsze, że napięcie jest wysokie. Narzuca to silniejsze ograniczenia izolacyjne i wymaga w szczególności:
Maksymalne natężenie prądu, jaki może być transportowany w linii, jest związane z rezystancją jej przewodników, a tym samym z ich przekrojem oraz rezystywnością tworzących je materiałów.
Prąd płynący w przewodniku spowoduje straty, a tym samym wzrost temperatury. Równowaga termiczna zostanie ustalona między stratami w przewodniku a energią przenoszoną przez przewodnik do jego otoczenia (powietrza) na drodze konwekcji i promieniowania. Menedżerowie sieci muszą ograniczyć prąd, a tym samym temperaturę przewodu do akceptowalnego poziomu: odkształcenie spowodowane ciepłem musi uwzględniać granicę sprężystości kabli, a strzałka linii (jej najniższy punkt względem ziemi) musi pozostać wystarczająco daleko od ziemi, aby nie zagrażać znajdującym się w pobliżu mieniu i ludziom. Dopuszczalna wartość graniczna temperatura przewodu glinu jest rzędu 100 ° C . Stamtąd projektant linii określi maksymalne dopuszczalne natężenie w zależności od temperatury otoczenia. Przejściowe przeciążenia są dopuszczalne, gdy temperatura otoczenia jest dostatecznie niższa niż maksymalna wartość przyjęta do wymiarowania.
Jednak wybór odcinków linii musi być dokonany zgodnie z maksymalnymi prądami, które mają być transportowane, ale także zgodnie z kryteriami technicznymi i ekonomicznymi. Wybór większej sekcji spowoduje większy koszt, ale zmniejszy straty. Można nawet wyobrazić sobie wykonanie dwóch linii przewodzących połowę prądu, ponieważ straty na każdej linii są podzielone przez 4 - a zatem całkowite straty dzielone są przez 2. Osiągnięte oszczędności pozwalają na amortyzację ukończenia drugiej linii. Dodatkowo zachowujemy możliwość podwojenia natężenia prądu w razie potrzeby (czynności konserwacyjne, awarie na drugiej linii itp.).
Gęstość prądu w napowietrznych liniach wysokiego napięcia wynosi około 0,7 - 0,8 A / mm 2 .
Ze względu na indukcyjne zachowanie linii napowietrznych, przepływ prądu powoduje spadek napięcia po stronie obciążenia. Ponadto w stanie bez obciążenia napięcie jest większe po stronie obciążenia niż po stronie środkowej z powodu efektu Ferrantiego . Te wahania napięcia są niepożądane, zbyt niskie napięcie zwiększa straty w wyniku efektu Joule'a, zbyt wysokie napięcie stwarza zagrożenie dla izolacji sprzętu. Dlatego zaleca się, aby menedżer sieci ograniczał nadmierne wahania napięcia.
PustyJeśli weźmiemy pod uwagę model w π, gdy prąd wyjściowy wynosi zero, zauważymy, że kondensator wyjściowy jest wtedy szeregowo (to znaczy przecinany o dokładnie to samo natężenie) z linią rezystancji i indukcyjności.
, jest :Skąd :
Przy U e to napięcie na wejściu linii, U s napięcie na wyjściu linii, a Z R , Z L , Z C odpowiednie impedancje rezystancji, indukcyjności i pojemności.
Dlatego w przypadku linii napowietrznej przeważa drugi człon, który prowadzi do napięcia wyjściowego, które jest o kilka procent wyższe niż napięcie wejściowe. Zjawisko to nazywa się efektem Ferrantiego .
OdpowiedzialnyLinia elektryczna może być reprezentowana przez rezystancję elektryczną połączoną szeregowo z cewką indukcyjną. Zależność między napięciem wejściowym i wyjściowym jest następująca:
, jest :Jeśli intensywność nazywana I zwiększa oba składniki, a zatem rośnie, maleje na końcu linii.
Spadek napięcia i moc biernaPonadto spadek napięcia jest ściśle powiązany z pojęciem mocy biernej . Rzeczywiście, spadek napięcia można wyrazić w następującej postaci, jeśli pominiemy rezystancję linii:
Przy Q s moc bierna pobierana przez obciążenie.
Aby zaradzić spadkowi napięcia, konieczne jest zatem zmniejszenie mocy biernej transportowanej przez linię poprzez wytwarzanie mocy biernej w pobliżu obciążenia. Są na to dwie możliwości: albo poprosić grupy o dostarczenie większej ilości odczynnika, albo wstawić zastosowanie kompensacji elektrycznej , która w tym przypadku ma charakter pojemnościowy, albo oba roztwory jednocześnie.
Wreszcie, generalnie należy unikać cyrkulacji mocy biernej, ponieważ powoduje ona również przeciążenia na poziomie transformatorów mocy , nagrzewanie się kabli zasilających i straty.
Linie wysokiego napięcia są niebezpiecznymi urządzeniami przemysłowymi. Bezpośredni kontakt (dotyk) lub pośredni (jonizacja lub odległość zapłonu) przewodów pod napięciem stwarza wysokie ryzyko porażenia prądem . Jednym z celów projektowania napowietrznych linii wysokiego napięcia jest zachowanie proporcjonalnego prześwitu między przewodami a ziemią, aby zapobiec kontaktowi z linią. Wiele zależy od napięcia występującego w linii.
Linie wysokiego napięcia mogą być odpowiedzialne, poprzez efekt indukcji elektromagnetycznej , za pasożytnicze prądy elektryczne, które rozprzestrzeniają się w metalowych częściach w pobliżu linii. Ten prąd elektryczny o małej intensywności może następnie spowodować niewielkie porażenie prądem elektrycznym przy kontakcie.
Chociaż te prądy pasożytnicze nie stanowią zagrożenia dla ludzi, mogą powodować stres w gospodarstwach, które mają częsty kontakt z metalem (poidła, ogrodzenia itp.). Dla rolników istnieją różne rozwiązania dotyczące uziemienia części metalowych.
Podejrzewa się, że linie wysokiego napięcia wytwarzają pola elektromagnetyczne, które mają szkodliwy wpływ na organizm ludzki, w szczególności ze względu na emitowane przez nie pola magnetyczne . Wyniki badań epidemiologicznych są mieszane.
Na podstawie kilku badań epidemiologicznych grup dzieci narażonych w pobliżu linii wysokiego napięcia i wykazujących zwiększone ryzyko białaczki, Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) sklasyfikowała pola elektromagnetyczne o „niskiej częstotliwości” jako potencjalnie rakotwórcze dla ludzi (kategoria 2B) .
Temat pozostaje mimo wszystko bardzo dyskutowany i jeśli „badania poświęcone możliwemu wpływowi promieniowania o niskiej częstotliwości na białaczkę dziecięcą liczą się do stu”, „związek przyczynowy między nimi pozostaje bardzo niepewny: ani nie jest wykluczony., Ani udowodnione w naukowym sensie tego terminu ”. Zakopywanie linii wysokiego napięcia niekoniecznie jest cudownym rozwiązaniem tego problemu. Pole magnetyczne bezpośrednio nad zakopanym kablem wysokiego napięcia może czasami być większe niż w przypadku linii napowietrznej o tym samym napięciu.
Jednak stowarzyszenia takie jak Criirem uważają, że istnieje zwiększone ryzyko raka i poważnych chorób u dorosłych w przypadku przebywania w miejscu zamieszkania na polach linii wysokiego napięcia (w szczególności w przypadku białaczki i guzów mózgu)., Opinia oparta w szczególności na ankietę przeprowadzoną dla stowarzyszenia Stop-THT.
Ze swojej strony w raporcie z 2010 r. AFSSET ocenia, że „Badanie przeprowadzone przez Criirem obarczone jest znaczną liczbą błędów systemowych (zły projekt i zarządzanie kwestionariuszem, źle zdefiniowane badane populacje, nieistotne pomiary narażenia itp.) umożliwiają naukową interpretację i walidację jej wyników. "
Badanie epidemiologiczne Drapera dotyczące białaczki dziecięcej (2005)The British Medical Journal of4 czerwca 2005publikuje badanie pokazujące ograniczone, ale rzeczywiste względne ryzyko białaczki dziecięcej u dzieci mieszkających w pobliżu (od 0 do 600 metrów) linii wysokiego napięcia. Nie wykazano wzrostu ryzyka względnego w przypadku innych guzów (na przykład guzy mózgu o względnym ryzyku mniejszym niż 1 , co oczywiście nie wskazuje na działanie ochronne). W badaniu przeprowadzonym przez naukowca z Uniwersytetu Oksfordzkiego stwierdzono, że wykluczono wszelkie uprzedzenia społeczne (ryzyko zachorowania na białaczkę byłoby wyższe w najbogatszych rodzinach). Jednak, podobnie jak w przypadku wszystkich retrospektywnych badań kliniczno-kontrolnych, ryzyko błędu systematycznego jest liczne i trudne do kontrolowania: na przykład tylko połowa przypadków białaczki nie przeszła od urodzenia do diagnozy. Nie znaleziono żadnego racjonalnego wyjaśnienia tego zwiększonego ryzyka. W szczególności nie było jeszcze możliwe precyzyjne określenie, czy jest to spowodowane polami magnetycznymi, czy innymi przyczynami.
Pod koniec badania Draper, w odpowiedzi na 60 milionów konsumentów, AFSSET wskazuje, że „Autorzy pozostają bardzo ostrożni w interpretacji ich wyników, uznając niepewność i brak satysfakcjonującego wyjaśnienia łączącego obserwowane wyniki z ekspozycją na pola magnetyczne z linie wysokiego napięcia. Przyznają hipotezę, że wynik może być przypadkowy lub zakłócający ”.
Badania laboratoryjne na zwierzętachNiektóre badania na zwierzętach laboratoryjnych Wykazały, że ekspozycja na pola elektryczne i magnetyczne może wiązać się ze zwiększoną częstością występowania niektórych nowotworów (ale nie białaczki). Badania Wykazujące brak związku są liczniejsze. Ale poziomy pola niezbędne do pojawienia się szkodliwych zjawisk są nieproporcjonalne do tych zmierzonych w pobliżu linii wysokiego napięcia. We Francji, Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem w klasie Lyon , jednak pola magnetyczne o bardzo niskiej częstotliwości wytwarzane przez linie energetyczne z grupy 2B są potencjalnie rakotwórcze, ale tylko dla konkretnego przypadku białaczki dziecięcej.
Synteza WHO (2007)W czerwiec 2007The Światowa Organizacja Zdrowia opublikowała monografię przeglądu literatury naukowej na temat wpływu pól elektrycznych i magnetycznych na zdrowie. Po przeanalizowaniu dowodów naukowych w monografii nie zidentyfikowano żadnych warunków, które można by w uzasadniony sposób przypisać narażeniu na typowe poziomy pól magnetycznych lub elektrycznych występujących w domu lub miejscu pracy. Niemniej jednak klasyfikacja 2B Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem (potencjalnie rakotwórczych) jest utrzymywana dla pól magnetycznych na podstawie nie wyjaśnionych w niektórych badaniach statystycznych powiązań między białaczką dziecięcą a ekspozycją na pola magnetyczne w środowisku mieszkalnym. Dowody na związek przyczynowo-skutkowy między nimi uważa się za „ograniczone”, a korzyści zdrowotne wynikające z ograniczenia pola są uważane za „wątpliwe”.
Opinia AFSSET (2010)AFSSET wydał „Uwagi na temat skutków zdrowotnych pól elektromagnetycznych o bardzo niskiej częstotliwości”, potwierdził, że „eksperci dzielą się Afsset wnioski z międzynarodowego konsensusu (WHO, 2007), które uzna dowody naukowe„możliwego zdrowia długoterminowego skutki są niewystarczające, aby uzasadnić zmianę obecnych dopuszczalnych wartości narażenia ”i przypomina, że„ żadne badanie biologiczne nie wykazało mechanizmu działania wyjaśniającego występowanie tych białaczek ”.
Jednak AFSSET zaleca, aby „nie instalować ani nie rozwijać nowych placówek przyjmujących dzieci (szkoły, żłobki itp.) W bezpośrednim sąsiedztwie linii bardzo wysokiego napięcia oraz nie instalować nowych linii powyżej takich obiektów”.
To ostatnie zalecenie przedstawione w opinii (9p) nie pojawia się w zaleceniach raportu naukowego dołączonego do opinii AFSSET.
Niektórzy z naukowców, którzy napisali raport, skarżyli się również na AFSSET w liście skierowanym do ministrów zdrowia i ekologii. AFSSET wydał, ich zdaniem, opinię „ignorując ekspertów, od których Afsset prosi o kompetencje i przejrzystość; jest to oczywiście amator, który napisał opinię i zalecił bez konsultacji i wbrew uzasadnieniom naukowym utworzenie „strefy wykluczenia” o długości 100 m . ”.
Opinia OPESCT (2010)OPECST, który składa się z 18 posłów i 18 senatorów, wydał własną opinięMaj 2010. OPECST zgadza się z WHO i AFFSET, że „międzynarodowe standardy ochrony ludności (limit 100 μT przy 50 Hz ) i pracowników skutecznie chronią populację przed krótkoterminowymi skutkami związanymi z ostrymi narażeniami. Nie ma zatem potrzeby ich modyfikowania. ”.
Jednak w przypadku białaczki dziecięcej i zalecenia AFSSET dotyczącego strefy wyłączonej 100 m OPECST przypomina, że zgodnie z zasadą ostrożności, zgodnie z żądaniem WHO, musimy „znaleźć rozwiązania po bardzo niskich kosztach ze względu na niepewność naukową” , podkreślając, że utworzenie strefy wykluczenia wiąże się z „wysokimi kosztami” i „ograniczoną skutecznością”.
Dlatego OPECST proponuje raczej nie wszczepianie nowych konstrukcji, co prowadzi do narażenia dzieci na średnio więcej niż 0,4 µT .
Niektóre wątpić w trafność tej granicy, ponieważ wszystkie dzieci mogą być naruszone, ponieważ istnieje wiele źródeł 50 Hz pola elektromagnetycznego i że na przykład w 1 godzinę dziennie , w tramwaju, dziecko przekracza pięciokrotność tego. Wartość 0,4 μT na średnia
Zgodnie z klasyfikacją IARC i opinią ANSES, podczas gdy mówi się, że prawie 350 000 ludzi we Francji jest narażonych na pola magnetyczne z linii energetycznych o natężeniu powyżej 0,4 µT , wkwiecień 2013The francuskie Ministerstwo Ekologii wydała dyspozycję do prefektów prośbą polecić mistrzostwo urbanistyki wokół linii wysokiego napięcia (2013). Społeczności i władze wydające pozwolenia na budowę proszone są o „unikanie, na ile to możliwe”, decyzji o utworzeniu nowych wrażliwych placówek (szpitale, położne, placówki przyjmujące dzieci, takie jak żłobki, przedszkola, szkoły podstawowe itp.) Lub zezwalanie na takie tworzenie obszary narażone na pole magnetyczne większe niż 1 μT w pobliżu konstrukcji wysokiego i bardzo wysokiego napięcia (WN i THT), linii napowietrznych, kabli podziemnych i stacji transformatorowych lub szyn zbiorczych.
Tak zwane linie bardzo wysokiego napięcia 225 lub 400 kV (oraz niektóre linie średniego napięcia) są silnie krytykowane przez organizacje ochrony środowiska oraz media, ze względu na:
Eksperyment opublikowany w 2010 roku badał cebulki cebuli ( Allium cepa ) i nasiona dzikiego szczepu ( Triticum boeoticum ) pod i wokół linii energetycznej . Im bardziej cebulki lub nasiona były wystawione na działanie pola elektromagnetycznego rzędu, tym większy był ich indeks mitotyczny i współczynnik aberracji chromosomowych .
Ogólny efekt synantropizacji obserwuje się również pod liniami lub w ich pobliżu, nawet w chronionych środowiskach naturalnych. W związku z tym badanie opublikowane w 2020 r. Zostało przeprowadzone na rosyjskim obszarze chronionym, przeciętym przez 8 km linią 110 kV . Linia ta utrzymywała się na powierzchni około 30 m i była jedyną zabudową antropogeniczną w rezerwacie przyrody . Poniżej linii iw jej pobliżu znacznie zmniejszyła się bioróżnorodność florystyczna: niektóre gatunki tam zniknęły, a udział zwykłych gatunków wzrósł. Autor pracy uważa, że pole elektromagnetyczne indukowane przez linię przyczyniło się do przekształcenia szaty roślinnej i do synantropizacji środowiska. Obliczono wskaźnik synantropizacji: w przejściu linii i w jej pobliżu zidentyfikowano 30 gatunków z 12 rodzin wskaźników synantropizacji; wskaźnik synantropizacji badanych fitocenoz wahał się od 6,6 do 81,2 % , przy czym najwięcej gatunków synantropijnych występuje w strefie antropizowanej.
Wpływ na awifaunęObserwowana śmiertelność ptaków jest bardzo zróżnicowana; lokalnie niskie (na przykład brak przejść dla ptaków) do wysokiego (do 4300 ofiar / km / rok liczonych martwych na ziemi w korytarzach migracyjnych; znaleziono na przykład 220 bocianów białych zmarłych w wyniku porażenia prądem w latach 1980-1991 i 133 flamingów w latach 1987 i 1992 w Delta Rodanu ( 1 st przyczyną śmierci). a Program Życie pokazało jednak, w Hiszpanii, w grzebiąc dwudziestu kilometrów na 325 km sieci na obszarach krytycznych dla zderzeń, a przez poprawiając sygnalizację kabli i nadbudówek dla ptaków w innych miejscach , współczynnik zderzeń z tymi ostatnimi mógłby zostać zmniejszony o ponad 90%, w specjalnej strefie ochronnej, gdzie kolizja z tymi liniami była jedną z głównych przyczyn nienaturalnej śmiertelności gatunków chronionych w Aragon). Dwa międzynarodowe badania przedstawione ONZ za pośrednictwem Komisji Ptaków Migrujących UNEP potwierdziły bardzo istotny wpływ linii energetycznych na ptaki wędrowne. Na podstawie spisu opublikowanych badań (do 2011 r.) Oraz określonych środków naprawczych opracowanych lub przetestowanych w kilku krajach i przez niektóre przedsiębiorstwa energetyczne w celu ograniczenia śmiertelności ptaków w wyniku kolizji i porażeń prądem elektrycznym przez linie energetyczne, autorzy wnioskują, że w Afryce - Eurazji setki tysiące ptaków ginie każdego roku w wyniku porażenia prądem elektrycznym, a wiele innych (dziesiątki milionów) w wyniku kolizji z liniami energetycznymi. Gatunki, które najłatwiej znaleźć martwe to duże (bociany, żurawie, duże ptaki drapieżne, pelikany itp.). Według autorów „ta przypadkowa śmiertelność może prowadzić do spadku i / lub wyginięcia populacji w skali lokalnej lub regionalnej” . Najskuteczniejszym rozwiązaniem byłoby zakopanie wszystkich linii niskiego i średniego napięcia (trwają prace w Holandii, a wkrótce w Norwegii lub Niemczech). Konieczne jest również odizolowanie niebezpiecznych części nadziemnych, zainstalowanie alternatywnych sztucznych żerdzi lub urządzeń odstraszających.
„Władze krajowe, przedsiębiorstwa energetyczne i organizacje zajmujące się ochroną i badaniami ptaków powinny wykorzystać te wytyczne jako pierwszy krok w zrozumieniu istotnego problemu śmiertelności ptaków w wyniku kolizji i porażenia prądem. Powinni również współpracować, aby lepiej zlokalizować przyszłe linie i wspólnie zidentyfikować krytyczne miejsca, w których istniejące linie wymagają ulepszenia i modernizacji w celu zwiększenia bezpieczeństwa ptaków ” , zapytał Marco Barbieri, pełniący obowiązki sekretarza wykonawczego umowy Africa-Eurasia Migratory Waterbird ( AEWA ).
Wiek ptaka wpływa na jego podatność na kolizje. To zależy od gatunku, ale zazwyczaj niedoświadczeni młodzi ludzie częściej niż dorosłe ptaki zderzają się z liniami energetycznymi. Renssen (1977) wykazał na przykład, że w czerwcu i lipcu ptaki zabijane przez linie rodziły się głównie w ciągu roku. Mathiasson (1993) wykazał w Szwecji, że 43,1% łabędzi niemych ( Cygnus olor ) zabitych w kolizjach z liniami stanowiły nieletnie. Młode czaple siwe ( Ardea cinerea ) częściej zderzały się z liniami energetycznymi od sierpnia do grudnia, kiedy to ptaki pierwszego roku stanowią ponad 71% odnotowanej śmiertelności (Rose i Baillie 1989, cytowane w APLIC, 1994). Kontekst może być ważny, ponieważ lokalnie w kilku badaniach nie stwierdzono różnic w ryzyku kolizji w zależności od tego, czy ptaki są dorosłe, czy młode.
Ważny jest również czas: gatunki, które są bardziej aktywne w nocy lub zmierzchu, są bardziej wrażliwe na kolizje niż gatunki, które latają częściej w ciągu dnia, prawdopodobnie dlatego, że linie energetyczne są mniej widoczne w nocy dla ptaków, z których część (kaczki szukają miejsc ), np. zasilacz) latać na krytycznej wysokości przewodów elektrycznych. Heijnis (1980) wykazał, że na łąkach holenderskiego polderu najwięcej kolizji z linią miało miejsce w środku nocy (33% między 23:00 a 4:00) oraz w porze zmierzchu (23% z 4 do 8 i 29% od 18 do 23 ). Ponadto w południowej Anglii , na trasach nocnych ptaków wędrownych (zwłaszcza drozda) to właśnie te ptaki są najczęściej ofiarami kolizji. W Niemczech (1988) 61% ofiar to gatunki latające częściej w nocy niż w dzień. W Nebrasce czujniki zliczające kolizje (Bird Strike) z przewodami linii 69 kV wykazały, że były to głównie dźwigi i około 50% kolizji zostało zarejestrowanych wieczorem, a prawie wszystkie pozostałe przez resztę nocy.
Rozwiązania i przeszkodyStowarzyszenia ekologiczne walczące z tego typu uciążliwościami lub chroniące krajobrazy generalnie pytają:
Przeszkody utrudniające składowanie mają charakter techniczny i ekonomiczny. Z technicznego punktu widzenia straty mocy biernej generowane przez prąd przemienny nakładają ograniczenia na długość kabla, co może być problematyczne dla najwyższych poziomów napięcia (225 i 400 kV ). Z drugiej strony w przypadku prądu stałego odległości mogą być większe. Jednak reszta sieci elektrycznej jest konfigurowana na prąd przemienny, konieczne jest jednak zapewnienie stacji przekształtnikowych na każdym końcu linii. Z ekonomicznego punktu widzenia, podziemna linia 400 kV kosztuje około dziesięciokrotnie więcej niż linia napowietrzna. Jednak ta przybliżona ocena nie uwzględnia żadnych uzyskanych korzyści skali . Wreszcie linie napowietrzne są wyjątkowo wrażliwe na wypadek burzy: we Francji burza z 1999 r. Spowodowała dodatkowy koszt w wysokości 30% jedynej modernizacji linii wysokiego napięcia, tak aby wytrzymywały one silne wiatry o prędkości 170 km / h . W Kanadzie burze lodowe mogą również uszkodzić linie, takie jak ta, która miała miejsce w styczniu 1998 r. We wschodniej Ameryce Północnej, która zniszczyła 120 000 km linii elektroenergetycznych wszystkich napięć .
Teoretyczny dodatkowy koszt, podkreślony w szczególności przez operatora francuskiej sieci RTE , przesłania oczekiwane korzyści ze składowania odpadów, jednocześnie pośrednio pomijając negatywne efekty zewnętrzne , a mianowicie wpływ na krajobraz , turystykę , środowisko naturalne , zanieczyszczenie hałasem , a także konsekwencje na awifaunie . W Niemczech prawo wymaga zakopania linii, które muszą przecinać Las Turyński i Dolną Saksonię, nakładając dodatkowy koszt w wysokości 70 milionów euro (lub 0,80 euro na gospodarstwo domowe, w porównaniu do dwudziestu miliardów euro rocznie planowanych w celu pobudzenia rozwoju sieci). .
Burmistrz Villechien bezskutecznie próbował zakazać tych linii z powodu niebezpieczeństwa elektromagnetycznego, jakie według niego stanowiły, opierając się na swoich uprawnieniach policyjnych i powołując się na zasadę ostrożności ; sąd administracyjny z Caen sprzeczne gogrudzień 2008.
Organ Środowiska (AE) utworzony we Francji przez dekretem29 kwietnia 2009opiniuje, upublicznia, oceny wpływu dużych projektów i programów na środowisko oraz środki zarządzania mające na celu unikanie, łagodzenie lub kompensację tych oddziaływań, w szczególności podczas tworzenia linii wysokiego napięcia.