Transmissieverliezen

Transmissieverliezen zijn verliezen van elektrische energie die optreden wanneer elektriciteit wordt getransporteerd van productie naar verbruik over lange afstanden via hoogspanningsnetten, transformatoren en gerelateerde apparatuur. Deze verliezen vormen een deel van de totale energiestroom die niet bij de eindgebruiker terechtkomt en hebben invloed op de economische efficiëntie en de milieubelasting van het elektriciteitssysteem.

De belangrijkste verliezen zijn: Joule-verliezen in geleiders: P = I^2R, waarbij de stroom en de weerstand van de geleiders samenhangen met de temperatuur, aangezien weerstand toeneemt bij hogere temperaturen. Kern- en koperverliezen in transformatoren: kernverliezen bestaan uit hysterese- en wervelstroomverliezen in het magnetische materiaal; koperverliezen ontstaan door de weerstand van de windingen. Overige verliezen bij hoge spanningen, zoals corona-verliezen en dielektrische verliezen in isolatiemateriaal, en schakelingverliezen in converterapparatuur.

De totale verliezen worden uitgedrukt als P_loss, terwijl de efficiëntie van transmissie vaak wordt weergegeven als η = P_out/P_in of 1 − (P_loss/P_in). Verliezen hangen af van werkpunt, afstand, netconfiguratie en omgevingstemperatuur; ze nemen toe bij hogere temperaturen en bij hogere belastingspieken.

Reduceren van transmissieverliezen gebeurt onder meer door het verhogen van het spanningsniveau en daarmee de geleverde vermogen per geleider, het gebruik van grotere of beter geleidende geleiders, efficiëntere transformatoren en betere käyt van reactieve vermogensbeheer. Daarnaast kunnen langeafstandstransmissie en HVDC-systemen (voor sommige trajecten) verliezen beperken. In de praktijk spelen ook operationele optimalisatie en onderhoud een rol.

Transmissieverliezen zijn een belangrijke factor in de totale systeemefficiëntie en de kosten van elektriciteitsvoorziening en hebben maatschappelijke implicaties voor de duurzaamheid van energie-infrastructuur.