HGÜ-Technik: Wichtiger Baustein der Energiewende

Fortschritte bei der Hochspannungs-Gleichstromübertragung / Amprion meldet Erfolge, ABB setzt bereits um

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Cleantech & Energie News / Dortmund, Mannheim. Wenn sich Bundeskanzlerin Angela Merkel heute mit den Vorstandschefs von RWE, E.ON, EnBW, Vattenfall und Siemens sowie den Chefs der Netzbetreiber TenneT, Amprion und 50Hertz im Kanzleramt zusammensetzt, wird die Botschaft klar sein: Die Industrie verlangt Subventionen und bessere Rahmenbedingungen, um die Übertragungs- und Verteilnetze in Deutschland zügig ausbauen zu können. Siemens-Chef Peter Löscher wird Medienberichten zufolge heute diesen Vorschlag nach finanziellen Anreizen beim Netzausbau unterbreiten. Dabei macht eine Technologie Hoffnung, dass die Effizienzverluste durch den Transport von Nord nach Süd oder Ost nach West geringer ausfallen könnten, als bislang kalkuliert: Die Übertragungsnetzbetreiber Amprion und TransnetBW haben jetzt in Versuchsreihen die Weichen für die erste Hochspannungsgleichstromübertragungsleitung (HGÜ-Technik, vgl. Cleantech Lexikon) in Deutschland gestellt.

Amprion HGÜ Versuch in Datteln HGÜ Technik: Wichtiger Baustein der Energiewende

Amprion will ein Ultranet mit HGÜ-Technik von Datteln nach Baden-Württemberg bis 2019 bauen.

Amprion und TransnetBW testen im nordrhein-westfälischen Datteln gemeinsam mit dem Lehrstuhl Hochspannungstechnik der TU Dortmund, welche Effekte bei einem gemeinsamen Betrieb von Gleich- und Wechselspannungsstromkreisen auf einem Freileitungsgestänge auftreten. Dabei soll die HGÜ-Leitung eine Verbindung zwischen den Übertragungsnetzen von Amprion und TransnetBW ermöglichen. Die HGÜ-Technik wird als Ersatz für das auf 400 Kilovolt (Drehstrom) ausgelegte Hochspannungsnetz, das nicht für lange Übertragungsstrecken geeignet ist, zu einem wichtigen Baustein der Energiewende.

Die Vorteile der HGÜ-Technik liegen auf der Hand: Mit HGÜ gibt es 30 bis 50 Prozent weniger Übertragungsverlist als bei vergleichbaren Drehstrom-Freileitungen. In der Regel ist somit bei gleicher Trassenbreite 30 bis 40 Prozent mehr Energieübertragung möglich als bei herkömmlichen Freileitungen mit Drehstrom. Dabei sind die HGÜ-Leitungen erst ab einer Länge von 600 Kilometern wirtschaftlicher als Freileitungen auf Basis klassischer Drehstromtechnik. Anders bei kabelgebundenen Leitungen: Diese sind ab einer Länge von 80 Kilometern nur noch durch HGÜ möglich. Bei Erd- und Seekabeln kommt ab 80 Kilometer Länge bei Drehstrom praktisch keine Energie mehr an, weil die Isolierung des Kabels als Kondensator wirkt, sich auflädt und die Energie entsprechend bindet.

“Wesentliche Erleichterung durch HGÜ-Technik”

Dr. Klaus Kleinekorte ist technischer Geschäftsführer von Amprion und vom Mehrwert der HGÜ-Technik für die Energiewende überzeugt. “Die Nutzung der HGÜ-Technik auf bestehenden Freileitungsgestängen würde den Transport großer Strommengen in Nord-Süd-Richtung wesentlich erleichtern“, so der Amprion-Geschäftsführer. “So könnte die HGÜ-Technik zu einem schnellen Netzausbau beitragen und große Mengen erneuerbarer Energien vom Norden Deutschlands in den Süden transportieren. Diese Versuche sind für uns ein entscheidender Meilenstein bei der Realisierung dieses Pilotprojektes.”

Die Energiewende in Deutschland ist entscheidend mit dem Ausbau der Übertragungs- und Verteilnetze verbunden. Denn sowohl die Hochspannungsleitungen als auch die Verteilnetze in den Regionen sind kaum auf die Anforderungen der Energiewende ausgerichtet. Die Deutsche Energie-Agentur geht von neuen Stromautobahnen von 4.450 Kilometern aus, die notwendig werden. Gerade bei den langen Trassen von den Offshore-Windparks im Norden durch Nordrhein-Westfalen nach Baden-Württemberg sind neue Leitungen notwendig.

Siemens, ABB und Amprion als Vorreiter

Stromrichter Transformatoren für HGÜ Systeme von Siemens HGÜ Technik: Wichtiger Baustein der Energiewende

Stromrichter-Transformatoren für HGÜ-Systeme von Siemens

Bei der HGÜ-Technologie ist Deutschland seit Jahren einer der Vorreiter: Siemens und ABB buhlen um Großaufträge in diesem Segment und sind bereits heute davon überzeugt, dass die Technologie ausgereift und schnell einsatzfähig ist. “ABB hat den Windkraftpark Borwin I mittels einer einer Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) über 120 Kilometer im Meer und dann weitere 80 Kilometer über Land an das bestehende Netz angeschlossen”, berichtet Peter Terwiesch, Vorstandsvorsitzender der ABB Deutschland AG im Gespräch mit der FAZ. “Zusammenfassend kann man sagen, die Technik für eine energieeffiziente Stromübertragung über große Entfernungen ist gegeben”, so Terwiesch weiter.

Siemens hat in China bereits Ende 2009 die weltweit erste HGÜ-Anlage mit 800 Kilovolt Spannung in Betrieb genommen und sich damit als Technologieführer etabliert. Derzeit installiert Siemens zwischen Schottland und England die weltweit erste Seekabel-HGÜ-Verbindung mit 600 Kilovolt, weitere Projekte mit Siemens-Technologie sind in Planung. “Bis 2020 erwarte ich neue HGÜ-Leitungen mit einer Gesamtkapazität von 250 Gigawatt”, sp Udo Niehage, CEO der Division Power Transmission im Siemens-Sektor Energy. “Das ist ein rasanter Anstieg. In den vergangenen 40 Jahren wurden nur 100 Gigawatt an HGÜ-Leitungen installiert.” Weltweit hat Siemens nach eigenen Angaben bereits 40 HGÜ-Projekte realisiert – ein Viertel davon in China.

Energiewende: Netzausbau an Ausbau erneuerbarer Energien koppeln

Doch alleine mit mehr Leitungen wird die fehlgeleitete Erzeugung erneuerbarer Energien nicht gestoppt werden können: Im Osten wird über den Bedarf hinaus reichlich erneuerbare Energie erzeugt, im Süden hingegen wird jetzt etwa erst mit dem Ausbau der Windkraft begonnen. “Wir müssen den Netzausbau viel stärker mit dem Ausbau der regenerativen Energien synchronisieren”, sagt auch dena-Chef Stephan Kohler. Stephan Weil, Präsident des Verbandes kommunaler Unternehmen verlangt gar zügig die Einrichtung eines eigenständigen Energieministeriums, das einen Masterplan für die Energiewende entwickelt und entsprechend forciert: “Die Energiebranche braucht dringend ein qualifiziertes Projektmanagement, das am besten in einem eigenen Ministerium gebündelt und nicht auf viele Schultern verteilt wird.” Ansonsten werde die Energiewende nicht gelingen.

Auf einer bestehenden, derzeit aber nicht genutzten, rund 2400 Meter langen Freileitungsstrecke vom Kraftwerksstandort Datteln zum Punkt Mengender Heide in Datteln untersuchen Amprion und TransnetBW, ob Gleichstrom- und Wechselstrom gemeinsam auf bestehenden Masten betrieben werden können. Geben die Versuche grünes Licht, können Amprion und TransnetBW die Planungen zur ersten HGÜ-Leitung fortsetzen. Dieses “Ultranet” könnte dann Windstrom gezielt von Nordrhein-Westfalen nach Baden-Württemberg transportieren. Das Ultranet ist dann eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, also eine der viel beschworenen Stromautobahnen, die eben nur zwei Aus- und Auffahrten kennt und Teil des Smart Grids.

Kleiner Teil der Energiewende: Ultranet kostet eine Milliarde

Spätestens 2019 soll das Ultranet, das eine Milliarde Euro kostet, stehen – und womöglich sogar bereits 2017, wenn heute im Kanzleramt die eine oder andere Subvention ausgehandelt wird…

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