Erneuerbare-Energien-Report 2011 - E.ON Avacon AG
Erneuerbare-Energien-Report 2011 - E.ON Avacon AG
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1. Photovoltaik<br />
2. Klimatechnik<br />
3. Elektromobilität<br />
4. Smart Metering<br />
5. Transparenz des Energieverbrauchs<br />
6. Intelligente Ortsnetzstation<br />
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vom Einsatz von Hochtemperaturseilen, die allerdings gravierende andere technische Nachteile<br />
aufweisen, bleibt bei Transportkapazitätsproblemen nur der Zubau von Leitungen als Lösung<br />
übrig.<br />
Das gleiche wie für Hoch- und Höchstspannungsleitungen gilt für die in Umspannwerken eingesetzten<br />
Transformatoren: Werden diese überlastet, droht vorzeitige Alterung oder bei nicht<br />
mehr zulässiger Belastung die Selbstabschaltung durch entsprechende Schutzeinrichtungen.<br />
Auch hier müssen in den nächsten Jahren in erheblichem Umfang Umspannwerke und Transformatorkapazitäten<br />
zugebaut werden, insbesondere in der Hoch- und Höchstspannung.<br />
Spannungsschwankungen im Verteilnetz<br />
Deutlich anders stellt sich die Situation in den Leitungsnetzen der Spannungsebenen 20.000 Volt<br />
(Mittelspannung) und 400 Volt (Niederspannung) dar, also in den regionalen und lokalen Stromnetzen,<br />
wie sie E.<strong>ON</strong> <strong>Avacon</strong> betreibt. Diese Netze sind in Deutschland größtenteils als Kabelnetze<br />
ausgeführt. In ihnen bereiten meist nicht die Ströme mit der Gefahr der kritischen Erwärmung<br />
des Leitungsmaterials die Probleme, sondern Spannungsschwankungen. Abweichungen sind<br />
europaweit auf +/- 10 Prozent des Nennwertes von 230 Volt (bei Drehstrom 400 Volt) an der Steckdose<br />
beschränkt. Bei größeren Abweichungen können die bei den Kunden angeschlossenen elektrischen<br />
Geräte beschädigt werden.<br />
Da jede Erzeugungsanlage die Spannung in einem Netz in einem gewissen Umfang anhebt<br />
(ebenso wie jeder Stromverbrauch sie in einem gewissen Umfang senkt), besteht zunehmend<br />
die Gefahr, dass dabei die zulässigen Grenzwerte verlassen werden. Hinzu kommt: Je größer der<br />
räumliche Abstand zwischen der Spannungsregelung und dem Kunden ist, desto stärker wirken<br />
sich diese erzeugungs- und verbrauchsabhängigen Schwankungen aus. Spricht man also bei<br />
Mittelspannung und Niederspannung von Netzausbaubedarf, so ist damit gemeint, dass üblicherweise<br />
zusätzliche Kabel (bildlich gesprochen stärkere „Netzäste“) verlegt werden, um diese Spannungsschwankungen<br />
zu begrenzen – aber nicht, weil die bestehenden Kabel selbst thermisch<br />
überlastet würden.<br />
Kreative Lösungen begrenzen Ausbaukosten<br />
Wird bei Mittelspannung und Niederspannung konventioneller Leitungszubau in großem Umfang<br />
nötig – und das zeichnet sich bei den derzeitigen Prognosen zur Einspeiseentwicklung in weiten<br />
Teilen der ländlichen Räume Deutschlands ab – käme es bei der klassischen Form des Netzausbaus<br />
zu hohen Kosten und einem dauernden Aufgraben der Straßenzüge, um neue Kabel in die<br />
Erde zu legen. Deshalb gibt es intensive Forschungstätigkeiten, um intelligentere Formen für zukünftige<br />
Netzstrukturen (sogenannte smart grids) zu entwickeln. E.<strong>ON</strong> <strong>Avacon</strong> beteiligt sich im<br />
Rahmen der Forschungsaktivitäten des E.<strong>ON</strong>–Konzerns intensiv an der Suche nach zukunftsträchtigen<br />
Lösungen.<br />
Als besonders vielversprechend erscheint der Ansatz, die Spannungsregelung analog zur Dezentralisierung<br />
der Erzeugung ebenfalls zu dezentralisieren. Dies bedeutet die Verlagerung dieser<br />
Aufgabe von den eher wenigen Umspannwerks-Transformatoren in die zahlreichen Ortsnetz-<br />
Transformatorenstationen. Auf diesem Gebiet ist E.<strong>ON</strong> <strong>Avacon</strong> in Kooperation mit erfahrenen industriellen<br />
Partnern ganz vorne in der Entwicklung mit dabei. Ziel ist es, alle regenerativen Erzeuger,<br />
aber auch neue Stromverbraucher, wie Elektroautos und eine Vielzahl von Wärmepumpen,<br />
deutlich effizienter in die Stromnetze einzubinden, als das mit konventionellem Netzausbau möglich<br />
wäre. Wie dies konkret geschehen kann, wird beispielsweise derzeit im groß angelegten Forschungsprojekt<br />
e-Home – Energieprojekt 2020 in den Gemeinden Stuhr und Weyhe bei Bremen in<br />
32 Testhaushalten erprobt. Dort wird nicht eine einzelne Zukunftstechnologie untersucht, sondern<br />
das Zusammenspiel mehrerer zukunftsweisender Ansätze. Die bisherigen Ergebnisse sind vielversprechend.<br />
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Vor den Toren Bremens führt<br />
E.<strong>ON</strong> <strong>Avacon</strong> ein anspruchsvolles<br />
Forschungsvorhaben durch<br />
Einer der Forschungserfolge<br />
ist der Einsatz selbstregelnder<br />
Transformatoren<br />
<strong>Erneuerbare</strong>-<strong>Energien</strong>-<strong>Report</strong> <strong>2011</strong> E.<strong>ON</strong> <strong>Avacon</strong> <strong>AG</strong><br />
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