فقد أصبحت الكابلات التقليدية تواجه تحديات متزايدة مع ازدياد الطلب على الطاقة وضرورة دمج مصادر الطاقة المتجددة في الشبكة.

ولذلك برزت تقنيات جديدة تعِد بثورة في نقل الطاقة، من مثل موصلات HTLS.

تتميز هذه الموصلات، والمعروفة باسم موصلات "درجة الحرارة العالية وانخفاض الترهل"، بقدرتها على العمل في درجات حرارة أعلى بكثير من الموصلات التقليدية المصنوعة من الألمنيوم.

وهذا يعني قدرتها على نقل كميات أكبر من الطاقة دون ترهل، مما يجعلها مثالية للمناطق ذات درجات الحرارة المرتفعة أو الأماكن التي تكون فيها المساحة محدودة.

كما أن الكابلات الأرضية والكابلات البحرية تُستخدم لنقل الطاقة لمسافات طويلة تحت الأرض أو تحت سطح البحر، وقد شهدت تطورا ملحوظا بفضل التقدم في تقنيات العزل والتبريد.

وتُعد هذه الكابلات حلا مثاليا لربط مصادر الطاقة المتجددة، مثل محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح البحرية، بشبكة الكهرباء الرئيسية، بالإضافة إلى نقل الطاقة إلى المناطق النائية.

من ضمن تلك الموصلات الحديثة نسبيا، خطوط الغاز المعزولة (GIL) التي تعتمد على استخدام غاز عازل، مثل سادس فلوريد الكبريت (SF6)، لعزل الموصلات الكهربائية.

تتميز هذه التقنية بقدرتها على العمل في الأماكن الضيقة، مثل المناطق الحضرية أو الأنفاق، حيث تكون المساحة محدودة.

الكابلات الديناميكية هي طفرة تقنية أخرى. صُممت هذه الكابلات خصيصا للاستخدام في محطات طاقة الرياح البحرية.

فهي قادرة على تحمل الظروف القاسية في بيئة المحيطات، ويمكن تركيبها وصيانتها بسهولة.

يشهد مجال صناعة الكابلات تطورا مستمرا في استخدام مواد جديدة تتميز بالقوة وخفة الوزن ومقاومة الحرارة والتآكل.

وستساهم هذه المواد في تحسين أداء وموثوقية كابلات نقل الطاقة. كما يتم استخدام أجهزة الاستشعار وغيرها من التقنيات الرقمية لمراقبة حالة كابلات نقل الطاقة، مما يساعد على تحديد المشاكل المحتملة قبل أن تتسبب في انقطاع التيار الكهربائي.

تستخدم الشبكات الذكية التقنيات الرقمية لتحسين تدفق الكهرباء عبر الشبكة، مما يُساهم في تحسين كفاءة وموثوقية نظام الطاقة.

من بين التقنيات الواعدة التي تُحدث ثورة في مجال نقل الطاقة، تبرز كابلات التوصيل الفائق عالية الحرارة (HTS) كحل مبتكر يمكن أن يغير مستقبل شبكات الكهرباء.

تتميز هذه الكابلات بقدرتها على نقل الكهرباء بمقاومة صفرية، مما يجعلها فائقة الكفاءة في نقل الطاقة لمسافات طويلة دون أي فقد يُذكر.

تعتمد هذه التقنية على استخدام مواد فائقة التوصيل، والتي تفقد مقاومتها الكهربائية تماما عند تبريدها إلى درجات حرارة منخفضة جدا.

وعلى الرغم من أن فكرة استخدام الكابلات فائقة التوصيل قديمة، إلا أن التطورات الحديثة في مجال المواد فائقة التوصيل عالية الحرارة قد جعلت هذه التقنية أكثر قابلية للتطبيق على نطاق واسع.

تقدم كابلات HTS العديد من المزايا مقارنة بالكابلات التقليدية، فهي تقلل من فقد الطاقة بشكل كبير، مما يساهم في توفير الطاقة وتقليل التكاليف.

وتستطيع نقل كميات أكبر من الطاقة مقارنة بالكابلات التقليدية بالحجم نفسه. أيضا تُسهل عملية تركيبها وتُقلل من المساحة اللازمة لمدها، مما يجعلها مثالية للمناطق الحضرية المزدحمة.

وتساهم في تقليل انبعاثات الكربون بفضل كفاءتها العالية في نقل الطاقة.

وعلى الرغم من المزايا العديدة التي تقدمها كابلات HTS، إلا أن هناك بعض التحديات التي تواجه تطبيقها على نطاق واسع، من أهمها تكلفة تصنيع لهذه الكابلات، مرتفعة نسبيا مقارنة بالكابلات التقليدية.

وأيضا تتطلب هذه الكابلات أنظمة تبريد معقدة للحفاظ على درجات الحرارة المنخفضة اللازمة لتشغيلها.

ومع ذلك فإن التطورات المستمرة في مجال المواد فائقة التوصيل وأنظمة التبريد تبشر بمستقبل واعد لهذه التقنية.

ومن المتوقع أن تساهم كابلات HTS في تحسين كفاءة شبكات الكهرباء وتقليل تأثيرها على البيئة في المستقبل القريب.

HUSSAINBASSI@