SLOVENIJAEnosmerni tok: Izzivi inovacijskih idej
Enosmerni tok se vrača. Več kot sto let po »vojni tokov« ob koncu 19. stoletja in takratnemu zmagoslavju izmeničnega toka, postajajo prednosti uporabe enosmernega toka znova aktualne. Glavna razloga za to sta število električnih naprav in LED razsvetljava v zasebnih gospodinjstvih, ki deluje na enosmerni tok. Ob tem pa ima velik vpliv na uporabo enosmernega toka tudi povečanje števila generatorjev na enosmerni tok, vključno s fotovoltaičnimi sistemi in baterijskimi sistemi za shranjevanje energije, ki lahko vodijo enosmerni tok v omrežje.
Raziskovalne skupine so v iskanju odgovorov
Ta energetski preobrat, ki je nekoliko v senci pozornosti na spremembe virov energije v obnovljive, ne prinaša le prednosti (1. del), ampak tudi velike izzive. S takšno mislijo je 15 povezanih partnerjev, kot so Siemens, Bosch Rexroth, Daimler in raziskovalnih inštitutov, kot je Fraunhofer IPA ter 11 pridruženih partnerjev iz industrije – vključno z LAPP – začelo medpanožni raziskovalni projekt enosmernega toka DC-Industrie. Projekt financira nemško Zvezno ministrstvo za gospodarstvo in energijo s proračunom desetih milijonov evrov.
Cilj projekta DC-Industrie? Ustvarjanje inteligentnega, odprtega omrežja enosmernega toka v industriji, za visoko učinkovite sistemske rešitve z električnimi pogoni. Osrednja skrb raziskovalne skupine je odgovoriti na vprašanje, ali je predvidene cilje varčevanja z energijo mogoče doseči v dvomestnem odstotku.
Razumevanje zahtev
V tem kontekstu želi LAPP tudi "bolje razumeti zahteve za kable in vodnike za enosmerni tok", kot pravi Guido Ege, vodja produktnega managementa in razvoja izdelkov pri LAPP, saj pri pretvorbi v enosmerni tok nista potrebna le razvoj stikal in varovalk. Kabli za visokonapetostne sisteme enosmernega toka so, na primer, prisiljeni vzdržati različno porazdelitev električnega polja med izmeničnim in enosmernim tokom.
Zelo verjetno je, da znanja o dolgoživosti kablov in zlasti izolacijskih materialov iz AC tehnologije ne moremo v celoti prenesti na DC tehnologijo. Prvi laboratorijski testi kažejo, da se fizikalno-kemijski učinki na plastiko v izolaciji jedra spremenijo pri uporabi v sistemih enosmernega toka. Možna posledica: hitrejše staranje izolacije jedra. Rešitve je treba poiskati tudi glede življenjske dobe izolacijskih materialov pri različnih temperaturah.
V iskanju inovativnih rešitev
Za zanesljive informacije o razlikah med obratovanjem enosmernega in izmeničnega toka v prihodnosti je VDE inštitut izdelal standardizacijski načrt. Ta vsebuje priporočila za ukrepanje, kot so določitev standardov za izdelke za zaščito pred diferenčnim tokom in kratkim stikom, uporabo harmoniziranih EMC standardov za opremo z enosmerno napetostjo in ločeno inštalacijo tokokrogov AC in DC. Prav tako je treba določiti napetostne nivoje in barvno kodo za kable enosmernega toka.
Oskar Lapp je nekoč imel dobre izkušnje z barvnimi kodami. V petdesetih letih prejšnjega stoletja je ustanovitelj podjetja uvedel barvne kode za posamezne vodnike, ki se danes običajno uporabljajo - vizionarski začetni signal za inovativno podjetje. Ta inventivni duh je točno to, kar ponovno potrebujemo.