Waarom kan Ventilus niet in gelijkstroom?

De nieuwe Ventilus hoogspanningsverbinding moet sterk en betrouwbaar zijn. De keuze van technologie is daarbij heel belangrijk. Uit studies blijkt dat gelijkstroomtechnologie geen betrouwbare oplossing is voor Ventilus. De nieuwe elektriciteitsverbinding wordt best in wisselstroom gerealiseerd. Hieronder lees je waarom dit het geval is.

 

Ventilus als onderdeel van elektriciteitsnet

Het Ventilus project zal deel uit maken van de ruggengraat (380kV) van het Belgische elektriciteitsnet. De hoogspanningsverbinding is essentieel voor het transport van elektriciteit van de windmolenparken in de Noordzee en onderzeese verbindingen met buurlanden.

Ventilus is nodig om de bestaande Stevin-lijn in te lussen in het Belgische elektriciteitsnet. Deze hoogspanningslijn vormt vandaag een antenne in het elektriciteitsnet. Bij een incident of defect op deze verbinding verliest België vandaag haar productie en import van energie vanuit de Noordzee.

Met Ventilus wordt het elektriciteitsnet (380kV) in West-Vlaanderen ‘vermaasd’ waardoor meerdere onderlinge verbindingen worden gecreëerd. Om redundantie te bieden voor de Stevin-lijn en bijkomende capaciteit aan te sluiten, moet Ventilus in totaal 6 gigawatt (GW) aan elektrisch vermogen kunnen transporteren.

 

Klik op de afbeelding om te vergroten.

 

Wisselstroom is zelfregulerend

Het elektriciteitsnet in West-Europa bestaat voor 98% uit wisselstroom. Dat is geen toeval. Een verbinding in wisselstroom heeft enkele belangrijke voordelen. Via deze technologie kunnen eenvoudig spanningen worden geschakeld en getransformeerd. De uitbating is minder complex en waar nodig kunnen aftakkingen met andere verbindingen worden gemaakt. 

Wisselstroom is niet stuurbaar en volgt de wetten van de fysica. Elektriciteit volgt steeds de weg van de minste weerstand. In een vermaasd net (veel onderlinge verbindingen) is wisselstoom in zekere mate zelfregelend. Bij een incident kunnen andere verbindingen het elektriciteitstransport makkelijk overnemen. Voldoende lussen in het elektriciteitsnet maken is daarom heel belangrijk. Bij een incident op de Stevin-lijn moet Ventilus het transport van elektriciteit tijdelijk kunnen overnemen.

 

Uitbatingsrisico’s bij gelijkstroom

Bij gelijkstroom blijft de elektrische stroom constant en gaat hij altijd in dezelfde richting. De elektriciteit die zonnepanelen en windturbines opwekken, is gelijkstroom. Ook batterijen en accu’s leveren gelijkstroom. Een gelijkstroomverbinding goed laten werken in ons wisselstroomnet is niet evident.

Bij de integratie van een gelijkstroomverbinding in ons wisselstroomnet zijn conversiestations nodig. In zo’n conversiestation zorgen allerlei elektrische installaties en apparaten voor de omzetting van wisselstroom naar gelijkstroom, en omgekeerd. Een conversiestation bestaat uit duizenden componenten die allemaal individueel aangestuurd moeten worden, dit is zeer complex en moet nauwgezet geregeld worden.

Elke hapering, foute meting of ongekende situatie kan leiden tot een slechte werking van de gelijkstroomverbinding. Bij de kleinste fout of hapering wordt de installatie afgeschakeld om de hoogtechnologische infrastructuur te beschermen.

Voor elke overgang van gelijkstroom naar wisselstroom is een conversiestation nodig. Hierdoor is het moeilijker om aftakkingen te maken naar andere verbindingen in wisselstroom. Terwijl dit nodig is om via lagere spanningsniveaus specifieke regio’s van elektriciteit te voorzien.

 

Risico op stabiliteitsproblemen bij gelijkstroom

De situatie aan de Belgische kustregio is complex. De (toekomstige) interconnecties met buurlanden en windparken in de Noordzee bestaan allemaal uit gelijkstroomcomponenten met hun eigen regelsysteem. Dit zorgt voor een ongeziene complexiteit. Er zijn geen gelijkaardige gelijkstroomprojecten bekend die vergelijkbaar zijn met het Ventilus project.

In geval van een Ventilus project in gelijkstroom zal de nieuwe hoogspanningsverbinding niet automatisch het transport van elektriciteit overnemen bij een eventueel incident op de Stevin-lijn. De beschikbare technologie die dan in werking moeten treden, kan op dit ogenblik de goede uitbating van het vermaasde elektriciteitsnet niet garanderen. Hierdoor kan een sneeuwbaleffect volgen waardoor alle productie en import in één keer verloren gaat en het gehele elektriciteitsnet uitvalt.

 

Andere toepassingen van gelijkstroom

Vandaag zijn er verschillende concrete toepassingen waar gelijkstroom wel succesvol wordt toegepast. Dit zijn vooral punt-tot-punt verbindingen zonder aftakkingen of tussen verschillende netten. Gelijkstroom wordt bijvoorbeeld gebruikt bij onderzeese elektriciteitsverbindingen tussen buurlanden (interconnecties).

Ook bij hoogspanning op het vasteland zijn andere toepassingen mogelijk. Gelijkstroom wordt toegepast om asynchrone netten met een verschillende frequentie (Hertz) met elkaar te koppelen. Ook bij hoogspanningsverbinding van meer dan 200 kilometer lang of waar actieve sturing nodig is, wordt gelijkstroom gebruikt.

In tegenstelling tot Ventilus zijn bij bestaande toepassingen van gelijkstroomverbindingen steeds sterk vermaasde elektriciteitsnetten (in wisselstroom) aanwezig. Als het Ventilus project in gelijkstroom wordt gerealiseerd, zou deze gelijkstroomverbinding het transport van elektriciteit bij een incident op de Stevin-lijn niet automatisch kunnen overnemen. Terwijl dit net een belangrijke drijfveer van het project is.

 

Gelijkstroom geen betrouwbare oplossing

Uit verschillende studies blijkt dat gelijkstroom geen redelijk alternatief voor het Ventilus project is. De technologie is niet voldoende betrouwbaar om volledig te integreren in het elektriciteitsnet. Bestaande toepassingen zijn niet vergelijkbaar met de behoeften voor het Ventilus project.

Dit staat in schril contrast met de maturiteit en garanties die een bovengrondse wisselstroomverbinding kan bieden. Dit bevestigt dat wisselstroom de enige aanvaardbare technologie is voor de uitbouw van Ventilus.


Een groep van onafhankelijke experten heeft de technologiekeuze voor Ventilus gedubbelcheckt. Deze experten bevestigen dat mogelijkheden voor Ventilus in gelijkstroom voldoende zijn onderzocht. Bovendien concluderen zij in een samenvattend rapport dat de keuze voor gelijkstroom geen redelijk alternatief is voor Ventilus.

 

Lees meer over gerelateerde thema’s