Kina bygger just nu en helt osannolik, 2 370 kilometer lång superledning tvärs över landet för att flytta grön el från öknen till megastäderna. Projektet höll på att köra fast. Det fanns inga transformatorer i världen som klarade av den gigantiska energimängden. Räddningen blev att kalla in svenska och schweiziska ingenjörer för att lösa mardrömsprojektet.
Kina bygger ut sitt energisystem i en oerhört snabb takt. Gigantiska solcellsparker breder ut sig över Gobiöknen i nordväst och enorma vindkraftparker reser sig på extrema höjder i bergsområdena. Men det finns en stor geografisk utmaning. Kraften produceras i de helt öde, obefolkade delarna i väst – medan Kinas industrialiserade megastäder och hundratals miljoner konsumenter ligger samlade i öst.
För att lösa detta bygger Kina nu den rykande färska el-supermotorvägen Gansu–Zhejiang. Denna högspända likströmsledning (HVDC) blir monumentala 2 370 kilometer lång och är designad för en effekt på svindlande 8 GW (gigawatt) med en spänning på 800 kV (kilovolt), rapporterar Piataauto. Men projektet krävde en teknik som ingen i hela världen någonsin lyckats bygga i den här skalan – förrän svenska ingenjörer klev in i handlingen.
Kina har förvisso byggt långa kraftledningar förr, men då har det handlat om stabil el från gigantiska vattenkraftverk. Den gamla beprövade tekniken fungerar utmärkt så länge strömmen flyter med en konstant och stabil frekvens. Men sol och vind är nyckfulla energikällor. Moln drar förbi och vinden mojnar, vilket gör att den resulterande växelströmmen drabbas av enorma, kontinuerliga svängningar. Eftersom det inte finns något befintligt, stabilt elnät ute i Gobiöknen som kan suga upp och jämna ut dessa chocker, skulle den traditionella tekniken drabbas av total kollaps.
Kina insåg att de var tvungna att använda en betydligt mer avancerad metod: VSC-teknik (Voltage Source Converter). Istället för gamla komponenter använder VSC krafthalvledare kallade IGBT, som fungerar som supersmarta, digitala moduler. De kan slås på och av på kommando och formar aktivt om den skakiga strömmen så att den blir perfekt balanserad. De enorma VSC-transformatorerna har transporterats från Ludvika till Kina.
Svenska ingenjörer löste 10 000-tonsproblemet
Problemet var bara att VSC-teknik hittills bara använts på mindre projekt, som havsbaserade vindkraftparker på maximalt 2 GW. Ingen i mänsklighetens historia hade någonsin byggt en VSC-omvandlarstation på 8 GW. Att bygga en enda sådan transformator i ett stycke var fysiskt omöjligt – den skulle väga över 10 000 ton och inte gå att transportera. Det var då experterna från det schweizisk-svenska teknikbolaget Hitachi Energy, med sitt globala HVDC-hjärta och spetskompetens i svenska Ludvika kallades in.
De svenska och schweiziska ingenjörerna satte sig vid ritborden och knäckte nöten genom att dela upp den titaniska lasteffekten i flera samverkande, identiska VSC-transformatorer på 750 MVA och 800 kV. All den högteknologiska och banbrytande utrustningen – inklusive avancerade krafthalvledare och torra kondensatorer – tillverkas nu i Sverige och Schweiz.
– Det är fantastiskt att se hur vår HVDC-transformatorteknik når ut över hela världen. Teamen i Ludvika och Kina bakom det här projektet har levererat ett enastående arbete, säger Markus Pettersson, Globala HVDC-transformatorer Enhetschef, Affärsenhet Transformatorer.
Siffran som chockerar: Motsvarar 30 % av Sveriges el
När elmotorvägen tas i full drift under slutet av 2026 kommer den att bli världens absolut första fullskaliga VSC-ledning på denna extrema spänningsnivå. Enligt de kinesiska myndigheterna kommer linjen att transportera 36 TWh (terawattimmar) ren el årligen från väst till öst. För att förstå exakt hur mycket energi det handlar om kan vi titta på den svenska elmarknaden Hela Sveriges årliga elförbrukning är cirka 125 TWh.
Det innebär att en enda kinesisk kraftledning kommer att skjutsa en energimängd som motsvarar nästan 30 procent av hela Sveriges totala elförbrukning under ett helt år! Det visar på de fullständigt gigantiska, nästan ogreppbara proportionerna i det kinesiska energiskiftet.
Fakta: Vad är en HVDC-ledning?
HVDC står för High-Voltage Direct Current, vilket på svenska översätts till Högspänd direkt likström.
- Varför inte vanlig växelström (AC)? Det elnät vi har i vägguttagen hemma bygger på växelström, där strömmen byter riktning 50 gånger i sekunden. När man ska transportera el över extremt långa avstånd (över 60–80 mil) blir växelströmmen för betungande. Det uppstår ett så kallat reaktivt motstånd när strömmen byter riktning, vilket leder till enorma energiförluster. Dessutom drabbas växelströmsledningar av koronaurladdningar (luften runt ledningarna joniseras och strömmen ”läcker” ut i tomma intet).
- Likströmmens fördel: Genom att omvandla växelströmmen till likström (HVDC) färdas elektronerna i en och samma riktning. Det reaktiva motståndet försvinner helt och hållet, koronaeffekten upphör och energiförlusterna halveras. Det gör det ekonomiskt och tekniskt möjligt att transportera el tvärs över hela kontinenter eller i långa kablar under havet.
LÄS MER:
Maths Nilsson är grundare av Carup.
