「吉泉直流」は、新疆の電気が中国の夜を明るく照らしている様子を伝えます。

最近、祖国の西側から良い知らせが届きました。昌吉-古泉±1100kV UHV直流送電プロジェクト（以下、「古泉直流」という）の1日送電量は2億kWhを超え、累計送電量は3000億kWhを超えました。

膨大な数字だけでは実感が湧かないという人は、次のように言い換えてみましょう。1 日に送電される電気は、30 ワットの電球 4 億個に電力を供給でき、4 人家族約 13 万世帯の年間電力需要も満たすことができます。 3000億という概念はさらに壮大です。現場で1万トン以上の標準石炭を変換し、二酸化炭素排出量を3万トン以上削減するのに相当するだけでなく、今年はJiquan DCが送電の面で国内第1位になると予想される3年目でもあります。

つまり、長い時間をかけて力を蓄えてきた新疆の電力輸出「動脈」は、独自のグリーンかつ効率的な方法で、中国の電力送電の物語を世界に伝えているのだ。

吉泉直流

「UHV」の価値

6つの省と地域を通過し、総延長3,293キロメートルの吉泉直流線は、新疆ウイグル自治区ジュンガルの大規模エネルギー基地と華東の負荷センターを結びます。現在、世界最高の電圧レベル、最大の送電容量、最長の送電距離、最先端の技術を備えた超高圧送電プロジェクトです。また、「西から東への電力伝送」のための重要なエネルギーチャネルでもあります。

この「超高電圧」王は、人間が瞬きする間に、新疆から安徽省（推定距離のみ）まで30回電気を送ることができる。控えめに言っても、現時点ではこのような「天空の道」を建設できるのは中国だけだと言えるでしょう。

それを賞賛する前に、電気エネルギーを伝送する方法は何千万通りもあるのに、なぜ「超高電圧」が最も普及したのかを考えてみる必要があるかもしれない。

もし誰かが、赤外線サーモグラフィー装置を使って极泉直流送電線を検査することができれば、大量の電気を運ぶこれらの電線の動作温度が実際にはわずか20℃程度であることに驚くだろう。電気工学では、交流送電電圧レベルが1000kV以上、直流送電電圧レベルが±800kV以上の送電線を超高圧送電と呼びますが、Jiquan DCの直流送電電圧は±1100kVにも達します。つまり、熱は回路内のエネルギー損失を表します。私の国の「西から東への送電」送電線は数千キロメートルに及びます。たとえ損失率が1%であっても、蓄積されると莫大な損失となります。実は、UHV は回路損失を削減する鍵なのです。

P (電力) = I (電流) * U (電圧) は、高校の物理の教科書に載っている簡単な公式で、超高電圧の直感的な利点を十分に説明できます。伝送電力が一定の場合、電流が大きくなるほど損失が大きくなるため、電流を減らす方法は 1 つしかありません。それは、「クレイジー」な電圧ブーストです。

従来の高圧送電と比較して、クレイジー電圧ブースト後の「超高圧」送電は、より長い距離とより高い電力の送電計画を満たすことができます。例えば、500kV送電線と比較すると、1000kV送電線は送電電力を約4倍に増加させ、送電距離を3倍に延長することができ、損失は500kV送電線の約30％に過ぎず、非常に大きな技術的利点があります。これは、Jiquan Direct Current の形成の背後にある根底にある論理でもあります。

しかし、どうすれば ±1100 kV まで到達できるのでしょうか?その裏には驚きがある。昌吉変換所こそが唯一の「真の神」なのだ。

鼓動する心臓

±1100kV 昌吉変換所を訪れることができれば、「巨人の国」に足を踏み入れたと言っても過言ではありません。そこでは、各装置は非常に高く、平均高さは数十メートルにもなります。低価格のコンバータートランスでも、GIS複合電化製品のような「巨大」なものでも、すべては高い位置から人間を見下ろしている。同時に、それらは祖国の地で鼓動する動力伝達の心臓のように、人間の制御の下で秩序正しく作動します。

「吉泉DCプロジェクトの変換所には、多くの技術革新が統合されています。」国家電網新疆建設支社の副主任エンジニアは、「その登場は業界初、世界初の多くの課題を克服し、多くの革新的な技術、システム、設備の応用は世界的に画期的だ」と語った。その中でも、最も目を引くのが、6階建てのビルほどの大きさの変換用変圧器です。

この巨大な物体の中には、重さ数十トンの金属コイルが2組入っています。それらの比率を調整することで、電磁誘導を利用して異なる電圧を得ることができます。さらに、発電所から送られる3本の送電線からの交流を、2本の送電線からの直流に変換することもできます。その能力を過小評価すべきではない。

「このような先進的な設備はたくさんあります。」実際、2014年以来、中国国家電網公司は「863計画」と国家重点研究開発計画に基づき、電力、電子、機械業界の数百の部門を組織して産学共同研究を実施し、システムソリューションの実証、超長空隙絶縁、過電圧深度制御、電磁環境制御、システム分析と設計、信頼性の高い制御と保護、主要機器の開発、超大型で複雑な絶縁構造の電気機械共同設計など、世界クラスの課題を克服してきました。同社は、国際的に最高水準の同種機器を代表する15カテゴリー30種類以上の主要DC機器の開発に成功しています。

昌吉変換所の内部（出典：新華社通信）

また、この路線は陝西省関中平原と秦嶺山脈の奥地を通過し、「雲が秦嶺山脈を横切り、我が家はどこ、雪が青峠を塞ぎ、馬は前に進めない」と言われる地域を通るため、路線が複雑で、外部との調整が難しく、重要な交差点や交差点が多く、建設環境が厳しく、資材の輸送が難しい。そのため、陝西電力は無人区線路建設指揮部を特別に設立し、無人区間の建設、岩石の破砕、山の開拓などを担当している。 3D砂盤の製作、衛星電話の購入、ヘリコプター緊急チームの雇用など一連の展開を経て、最終的に秦嶺無人地帯15キロを横断し、750kV送電線4本、330kV送電線15本、高速道路12本、高速鉄道2本、電化鉄道9本を横断した。

これを見ると、「またしても創意工夫の奇跡だ！」とため息をつくかもしれません。あるいは、「ああ、それは偉大な国の強力な武器に違いない！」と思うかもしれません。しかし、実はその裏には、いささか救いようのない真実がある。我が国の東部は明るく照らされている一方、大量のエネルギー供給が急増している西部は、相対的に暗い土地なのだ。気候と地理のせいで、人間がそこに長く住むことはできない運命にあるのかもしれない。超高電圧を基幹とするエネルギーネットワークを通じてのみ、この恵まれた土地をさらに探索することができます。

ほぼすべての光は私の国の東部に集中しています。

結局、私はいつも同じことを言わなければなりません。それは、自然を大切にすることです。技術の発展を盾に、自然に対して「自信」を持たないでください。身の回りのあらゆる小さなものから始めて、すべてを最大限に活用しましょう。