Projekt "Energiewende" - Gemischter Chor der Polizei Berlin e. V.

Titelthema - Energiewende
Erst knapp 100 Jahre später, „als man begann,
sehr lange Übertragungsstrecken für
sehr hohe Übertragungsleistungen zu konzipieren,
erlebte die Gleichstrom-Hochspannungsübertragung
einen späten Durchbruch.
Mit der Verfügbarkeit von modernen Leistungshalbleitern
ist die Frage Dreh- oder
Gleichstrom für viele Aufgaben hochaktuell,
etwa wenn es um die Kopplung großer synchroner
Drehstromsysteme geht.“
Der Strommarkt
In den Anfängen lag der Schwerpunkt der
Elektroindustrie im Beleuchtungswesen, im
Gegensatz zu heute, wo dieses nur noch
einen geringen Anteil am Stromverbrauch
hat. In einem ersten Betriebsjahr 1894 nahm
beispielsweise das Elektrizitätswerk in Frankfurt
a. M. 527 000 Mark für 1,4 Millionen Kilowattstunden
ein, davon 88 Prozent für
Licht-, 11 für Kraft- und 1 Prozent für Wärmestrom.
Dies änderte sich in den folgenden
Jahren deutlich: rasch stieg die Zahl der Abnehmer
von Kraftstrom zum Antrieb von
Elektromotoren und ebenso die Verwendung
von Strom zum Betrieb elektrischer Straßenbahnen.
Mit der Abnehmerzahl stieg auch
der Energiebedarf, so dass zwischen 1890
und 1905 1145 neue Elektrizitätskraftwerke
gebaut wurden. Da trotz der steigenden
Nachfrage besonders kleine Kraftwerke nicht
ausreichend ausgelastet waren, speicherte
man in Akkumulatorstationen Energie, die
bei steigender Nachfrage eingesetzt werden
konnte. Außerdem war es durch den Einsatz
von Akkumulatoren auch möglich, Personalkosten
zu sparen, denn nachts mussten kein
Schaltwärter oder Maschinist eingesetzt werden.
1905, als noch die Gleichstromzentralen
dominierten, wurden ca. 15 % der Gesamtleistung
auf diese Weise erbracht. Mit dem
Anstieg der Abnehmerleistung fielen die
Strompreise: anfänglich hatte eine Kilowattstunde
80 Pfennig gekostet, 1905 waren es
nur noch etwas mehr als 20 Pfennig. Laut
TRURNIT waren 80 Pfennig in Frankfurt a. M.
der Arbeiterlohn von zwei Stunden oder der
Preis für 27 Eier oder ein Pfund Butter. Strom
war also extrem teuer. Die so genannte Edison-A-Lampe
kostete fünf Mark und hatte
eine Lebensdauer von 1000 Stunden bei 100
Volt. Zusammen mit den Anschlusskosten
kam man auf etwa 10 Pfennig pro Betriebsstunde.
So konnte ein Facharbeiter mit seinem
Stundenlohn eine A-Lampe vier Stunden
und 1905 schon ca. 16 Stunden betreiben. Im
Vergleich dazu wären es heute rund 3200
Stunden bei gleicher Helligkeit. Elektrizität
war also zunächst ein reines Luxusgut, dessen
Markt von einigen wenigen Firmen beherrscht
und kontrolliert wurde. So verwundert
es kaum, dass OSKAR VON MILLER, der
die Idee vom „sozialen Strom“ verwirklichen
wollte, von seinen Zeitgenossen angefeindet
wurde, dies, obwohl er sich in den Anfängen
stark für Öffentlichkeitsarbeit einsetzte, mit
der er dem Einzelnen die Vorteile des elektrischen
Stroms vor Augen führen wollte, um
damit den Energiekonzernen einen großen
Kundenkreis zu bescheren. Dann allerdings
wichen seine Ziele stark von denen der Energieversorger
ab: VON MILLER wollte das Luxusgut
Strom zum Allgemeingut werden
lassen und förderte eine Stromversorgung
des Handwerks und Kleingewerbes. Die dafür
nötigen niedrigen Strompreise und daraus resultierende
Entwicklung von Kleinmotoren,
mit denen es auch Kleinunternehmern möglich
wurde, wirtschaftlich und preisgünstig zu
produzieren, waren den großen Energie-und
Industriekonzernen ein Dorn im Auge.
Stromleitung
– Leitungsmaterialien
Sind in einigen Sammlungen noch zahlreiche
Schalter, Steckdosen und Glühbirnen erhalten,
so gestaltet sich die Suche nach Leitungen
der Hausinstallation aus den Anfängen
der Elektrizität nahezu aussichtslos. Da diese
in alten Gebäuden meist das größte Risiko
darstellten, wurden sie undokumentiert entsorgt,
was erstens die spärlichen Bestände
und zweitens das Fehlen einer entsprechenden
Fachliteratur erklärt. Die Literaturrecherche
zu diesem Thema lieferte einen Aufsatz
von JOACHIM GEYLER von 1971 in der Technikgeschichte,
in dem er die Entwicklung der
Starkstrom-Installationsleitungen darlegt.
Weitere Informationen konnten aus Monteurschriften
und Handbüchern der Firma SIE-
MENS gewonnen werden, die aus den
1920er-Jahren stammen, aber dennoch für
einen Teil der erhaltenen Leitungen im
Schloss Bad Homburg zutreffend sind.
Als zu Beginn des 18. Jahrhunderts die Wissenschaft
das Gebiet der Elektrizität eroberte,
die damals noch ausschließlich durch Reibung
erzeugt werden konnte, begann man
sich auch mit der Stromleitung zu befassen.
Dabei erwiesen sich Metalldrähte bald als am
besten geeignet für die Stromübertragung.
Auch die Isolierung spielte schon eine –
wenn auch untergeordnete – Rolle. So wurden
die Drähte zum Beispiel an Seidenfäden
aufgehängt oder durch Glasröhrchen gezogen.
Mit der Erfindung des Galvanischen Elements
1800 durch VOLTA war es möglich,
stärkere Ströme zu erzeugen. Diese leitete
man durch Drähte, die mit Bespinnung oder
Beflechtung aus mit harz- oder asphalthaltigen
Massen getränkter Jute, Baumwolle,
Seide und anderen Faserstoffen isoliert wurden.
Da es für die Telegraphie notwendig war,
Leitungen auch unterirdisch zu verlegen und
die genannten Materialien nicht ausreichend
Schutz vor Feuchtigkeit boten, wurden Experimente
mit Gummibändern durchgeführt,
die man um die textilisolierten Leitungen wickelte,
und Glasrohren, die mit Gummimuffen
verbunden wurden. Für diese Verlegungsart
war die Entdeckung der Guttapercha bahnbrechend.
WERNER SIEMENS erschloss den
deutschen Markt um 1846 mit einer Probe,
die er von seinem Bruder Wilhelm aus London
zugeschickt bekam. SIEMENS schrieb:
„Die ausgezeichneten Eigenschaften dieser
Masse, in erwärmtem Zustand plastisch zu
werden und, wieder erkaltet, ein guter Isolator
der Elektrizität zu sein, erregten meine
Aufmerksamkeit. Ich überzog einige Drahtproben
mit der erwärmten Masse und fand,
dass sie sehr gut isoliert waren […]“
Die Leitungsdrähte wurden mittels Walzen
mit der Guttaperchamasse isoliert, wobei
Walznähte entstanden, die nach einiger Zeit
aufgingen. HANCOCK entwickelte eine Guttaperchapresse
zur industriellen nahtlosen
Beschichtung von Kupferdrähten. Kurz drauf
konstruierte SIEMENS eine Schraubenpresse
für diesen Zweck (Abb. 7) und erzielte damit
eine dauerhafte Isolation. „[…] Es stellte sich
aber heraus, dass die Walznaht sich mit der
Zeit löste. Ich konstruierte daher eine Schraubenpresse,
durch welche die erwärmte Guttapercha
unter Anwendung hohen Druckes
ohne Naht um den Kupferdraht gepresst
wurde. Die mit Hilfe einer solchen, von Halske
ausgeführten Modellpresse überzogenen Leitungsdrähte
erwiesen sich als gut isoliert und
behielten ihre Isolation dauernd bei. Im Sommer
1847 wurde die erste längere unterirdische
Leitung von Berlin bis Großbeeren mit
derartig isolierten Drähten von mir gelegt […
] In der Tat sind seit jener Zeit nicht nur die
unterirdisch geführten Landlinien, sondern
auch die submarinen Kabellinien fast ausnahmslos
in dieser Weise isoliert […]“ Der
Vorteil der Guttapercha, bei Wärme verformbar
zu sein, war zugleich auch ihr Nachteil:
ein Einsatz in Räumen mit hoher Temperatur
war nicht möglich. So konnten in den Maschinen-und
Kesselhäusern der Lichtstationen
keine mit Guttapercha isolierten Leitungen
verlegt werden, da sie sich durch Stromwärme
verformten. Bis zur Jahrhundertwende
war Guttapercha von großer
Bedeutung für die Elektroindustrie, besonders
für die Isolierung von Unterwasserkabeln.
Zwischen 1845 und 1896 wurden allein
10 DAS BEHÖRDENMAGAZIN Ausgabe 4/2013