02. října 2017 16:11

Stejnosměrný elektrický proud: změna přichází

„Již více než sto let se pro distribuci elektrické energie používá standardně střídavý elektrický proud, ale to se má brzy změnit,“ přesvědčuje nás předseda představenstva Lapp Holding pro techniku a inovaci Georg Stawowy. „Co to znamená pro kabely Lapp, to máme právě v úmyslu zjistit. To, že se této problematice věnujeme již nyní, nám přináší rozhodující konkurenční výhodu“, říká Georg Stawowy.

Obr. 1 Georg Stawowy, předseda představenstva Lapp Holding pro techniku a inovaci

Pro změnu hovoří především enormní úspory elektrické energie, jež jsou možné právě se stejnosměrným elektrickým proudem. Pokud bychom celou elektrickou síť přestavěli na stejnosměrný elektrický proud, mohla by se v Německu zvýšit účinnost zásobování energií o 35 %! Dokonce i zlepšení o „pouhých“ 10 % by znamenalo, že za současného stavu by bylo možno vypnout dvě největší tepelné elektrárny na hnědé uhlí v Německu. To by snížilo emise CO2 v Německu o 12 % a emise oxidu dusíku dokonce o 29 %. Co se týče použití, se stejnosměrným elektrickým proudem je to obtížnější. Elektrický oblouk například zhasne u střídavého elektrického proudu sám od sebe, když se například zástrčka vytáhne ze zásuvky pod zatížením – u stejnosměrného elektrického proudu zůstane zachován a může způsobit značné škody. Proto jsou pro stejnosměrný elektrický proud zapotřebí speciální spínače a konektory, které zháší elektrický oblouk. „Tato témata jsou však dnes už technicky zvládnutelná,“ ujišťuje Georg Stawowy.

Sečteno a podtrženo jednoznačně převažují úspory a nižší energetické ztráty znamenají přirozeně také nižší náklady – proto se v průmyslu na toto téma obzvláště živě diskutuje. Můžeme tudíž předpokládat, že zákazníci skupiny Lapp budou brzy ve zvýšené míře využívat stejnosměrný elektrický proud a že k tomu budou potřebovat vhodná řešení kabeláže a kompetentní poradenství.

Obr. 2 Výboje stejnosměrného proudu

Není proud jako proud

Protože ani u kabelů není jedno, zda vedou střídavý nebo stejnosměrný elektrický proud. „Zkoumáme toto téma ve spolupráci s univerzitou v Ilmenau a přitom jsme získali zajímavé poznatky,“ prozrazuje Georg Stawowy. Tým kolem profesora Franka Bergera z Ilmenau například zjistil, že dielektrická pevnost kabelů je u stejnosměrného proudu závislá na teplotě – u střídavého elektrického proudu tomu tak není. Tento fenomén nebyl doposud ještě vůbec zkoumán – Lapp je v tomto první na světě a má tak náskok v oblasti znalostí před všemi svými konkurenty.

Obr. 3 Guido Ege, vedoucí oddělení vývoje a produktového managementu ve společnosti U. I. Lapp GmbH

Zda a které změny jsou při výběru materiálů a konstrukci kabelů pro stejnosměrný elektrický proud nutné, není ještě úplně jasné. V každém případě se liší fyzikální rámcové podmínky: například i molekuly plastů mají polaritu, mohou být tudíž ovlivňovány elektrickými poli. U střídavého elektrického proudu jsou tyto vlivy zanedbatelné, protože pole neustále mění svoji polaritu a účinky se samy navzájem ruší. U stejnosměrného proudu zůstává pole vždy stejné – a když během let pole působí neustále ve stejném směru, může se například stát, že molekuly putují nebo se jinak uspořádají a změní se vlastnosti plastu. I Guido Ege, vedoucí oddělení vývoje a produktového managementu ve společnosti U. I. Lapp GmbH, si je jist: „Máme před sebou ještě hodně práce, ale jsme dále než naši konkurenti – a to je pro nás velkou výhodou“.

Zdroj: https://lappczech.lappgroup.com