Linee aeree e cavi interrati

Per un futuro dell’energia sostenibile in Svizzera servono la modernizzazione e l’ampliamento dell’infrastruttura. Vi rientrano in particolare le linee ad altissima tensione per le quali attualmente prevalgono le linee aeree. L’utilizzo di cavi interrati nella rete di trasmissione èrelativamente nuovo. Le linee aeree e i cavi interrati hanno sia vantaggi sia svantaggi in relazione a progettazione, costruzione ed esercizio e manutenzione. Di conseguenza, per ogni progetto di costruzione della rete, Swissgrid deve verificare con attenzione sia la variante con linee aeree sia quella con cavi interrati. I risultati di tali verifiche servono agli organi competenti come base per le decisioni relative ai corridoi e alle tecnologie.
 

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Una linea aerea è costituita dall’insieme di tutti i conduttori di fase e di terra di una struttura portante ed è realizzata in superficie. Per trasportare energia ad altissima tensione, ad esempio 220 e 380 chilovolt, si utilizzano in tutto il mondo prevalentemente linee aeree. L’aria che circonda i conduttori funge da isolamento. Il calore che si crea nel conduttore a seguito del flusso di corrente può essere facilmente ceduto all’ambiente. In inverno, a causa della più bassa temperatura dell'ambiente, è possibile trasportare più corrente che in estate. In Svizzera si usano prevalentemente cavi Aldrey, una lega di alluminio, magnesio e silicio.

Un ruolo fondamentale in sede di dimensionamento tecnico è giocato dalle condizioni quadro (per es. efficienza di trasmissione, lunghezza dei tracciati, sfruttamento delle linee, condizioni del terreno, ecc.), che a loro volta influenzano il numero di conduttori, il loro diametro o la scelta del materiale degli stessi. Inoltre è necessario tenere conto anche dei requisiti relativi alla disponibilità e alla ridondanza. Come devono essere dimensionati i cavi interrati per garantire la sicurezza dell’approvvigionamento? Ogni ampliamento della rete di trasmissione richiede accertamenti specifici e deve essere valutato tenendo conto della necessità di garantire un esercizio affidabile.

Tipi di costruzione

Blocco di tubi Tunnel Trivellazione guidata
I blocchi di condotti in calcestruzzo vengono posati a ca. 1 - 2 metri di profondità nella costruzione aperta. La larghezza della trincea per cavi ammonta a ca. 5 metri. Per la costruzione è necessaria una larghezza minima di ca. 25 metri. Per posare cavi interrati senza trincee, vengono costruiti tunnel con un diametro di ca. 3 - 4 metri. I cavi vengono condotti su speciali supporti per cavi. Una punta di trivellazione orientata scava sotto a ostacoli superficiali. Affinchè questi non crollino, dietro alla punta di trivellazione viene pompato un liquido stabilizzante e inserita una condotta per il cavo. Questo tipo di costruzione è adatto per le brevi distanze come il sottopassaggio di corsi d'acqua o strade.

I cavi interrati sono ampiamente diffusi per la trasmissione dell’energia nelle reti di distribuzione regionali e vengono sempre più spesso utilizzati nella rete di distribuzione sovraregionale fino a 150 chilovolt. In questi ambiti i cavi interrati sono collaudati, dal punto di vista tecnico come da quello operativo. Nella rete di trasmissione a 380 chilovolt e 220 chilovolt si utilizzano ancora poco tratti di cavi interrati di lunghezza superiore a 1 chilometro e di conseguenza mancano dati empirici relativi all’esercizio pluriennale.

  Cavo interrato Linea aerea

Altissima tensione: 380 kV e 220 kV 8 km 6 750 km

Alta tensione: 36 kV a 150 kV 2 031 km 7 158 km

Media tensione: 1 kV a 36 kV 33 544 km 10 914 km

Bassa tensione: 0.4 kV a 1 kV 76 311 km 9 719 km

Ogni progetto di costruzione della rete viene elaborato in una procedura di pianificazione e autorizzazione a più fasi, nella quale sono coinvolti gli uffici federali, le autorità cantonali, le associazioni ambientali, i gestori di rete e i diretti interessati. Mentre nella procedura del piano settoriale la tecnologia e il corridoio di pianificazione vengono stabiliti dalle autorità, nella proceduradi approvazione dei piani i diretti interessati possono presentare le loro richieste. Per le decisioni viene utilizzato lo «Schema di valutazione per le linee di trasmissione» che è stato elaborato dagli Uffici federali dell’energia (UFE), dell’ambiente (UFAM) e dello sviluppo territoriale (ARE) e dalla Commissione federale dell’energia elettrica (ElCom). L’obiettivo è garantire soluzioni ampiamente accettate.

Schema di valutazione per le linee di trasmissione

Tutte e quattro le categorie di valutazione, di pari peso, confluiscono nella decisione relativa alla tecnologia.

* Comparazione dei costi

L'elemento costi fa parte delle basi decisionali. Si tiene conto dei costi dell'intero ciclo di vita che comprendono costruzione, esercizio, manutenzione e perdite di energia elettrica per tutta la durata di vita. A seconda della tecnologia e della situazione locale, i costi di un cablaggio interrato sono superiori rispetto a quelli di una linea aerea. Nei casi con condizioni favorevoli per il cablaggio interrato e condizioni sfavorevoli per le linee aeree, i costi per la prima soluzione possono attestarsi a circa il doppio. Nella situazione opposta il fattore può ammontare fino a dieci o più.

Ogni progetto di rete di Swissgrid, che sia per una linea aerea o per un cavo interrato, deve essere valutato dal punto di vista economico dal regolatore ElCom poiché i costi verranno trasferiti sulla bolletta dei consumatori.

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