Effiziente Energieversorgung: RWE testet Supraleiter in Essen
Die Stadt Essen wird zum Vorreiter künftiger innerstädtischer Stromverteilung: Bis Ende des Jahres wird hier der weltweit längste Supraleiter in ein existierendes Stromnetz eingebunden und löst damit eine 110-Kilovolt-Kabeltrasse ab: „Wir sind die ersten, die mit einem supraleitenden Kabelsystem - Kabel und Strombegrenzer - mit einer Länge von rund einem Kilometer zwei Umspannanlagen verbinden und dieses im realen Dauerbetrieb testen“, sagt Dr. Andreas Breuer, Leiter Neue Technologien/Projekte bei RWE Deutschland. Gekühlt auf rund minus 200 Grad Celsius können sich die Elektronen innerhalb des Supraleiters fast widerstandsfrei bewegen. Dadurch ist er effizienter als ein herkömmliches Kabel und kann bei gleichem Durchmesser fünfmal mehr Strom nahezu verlustfrei transportieren.
10.04.2013
In den letzten Wochen hat der Endkundenpreis die Debatte über die Energiewende im Stromsektor bestimmt. Wichtige Fragen, wie etwa dezentral erzeugter Strom aus erneuerbaren Energien verteilt wird, kamen zu kurz: „Wer die Energiewende zum Erfolg führen will, kommt an einer Modernisierung der Verteilernetze nicht vorbei. Wie das gelingen kann, erproben wir mit konkreten Projekten“, erklärt der Vorstandsvorsitzende von RWE Deutschland, Dr. Arndt Neuhaus. So soll das Projekt „AmpaCity“ in Essen zeigen, wie Supraleiter den Strom in Städten effizienter verteilen und den Aufbau von Stromnetzen vereinfachen. Als Standort mehrerer Unternehmenszentralen von RWE bot sich die Stadt Essen dafür an.
Verlustfreier Stromtransport
In herkömmlichen Kupfer- oder Aluminiumkabeln wird der Strom mit hohen Spannungen von 110.000 Volt in die Städte transportiert, um die Übertragungsverluste zu verringern. Bevor der Strom in das Verteilernetz gelangt, reduzieren Umspannanlagen die Spannung auf 10.000 Volt. Für die Endversorgung der Verbraucher vermindern kleinere Stationen die Spannung noch einmal auf 400 Volt: „Supraleiter können große Strommengen bereits bei 10.000 Volt fast verlustfrei übertragen. Hochspannungsstrecken und Umspannanlagen im innerstädtischen Bereich werden mit der neuen Technologie künftig schrittweise verzichtbar“, erklärt RWE. Darüber hinaus verursachen Supraleiter keine Wärmeabstrahlung oder magnetischen Felder, so dass sie in bereits bestehende Kabelschächte verlegt werden können. Supraleiter sind aus heutiger Sicht vor allem über kurze Distanzen bei eingeschränktem Platzangebot sinnvoll: „Ein Stromtransport über sehr große Entfernungen, beispielsweise von einem Offshore-Windpark bis ins Ruhrgebiet, ist zwar technisch realisierbar, aus Gründen der erforderlichen Kühleinrichtungen aber wirtschaftlich schwer darstellbar“, sagt Breuer. Bei langen Freileitungsstrecken könnten Supraleiter bei Bedarf vielmehr als sogenannte Zwischenverkabelung eingesetzt werden.
Feldversuch bis 2016
RWE will den Supraleiter in Essen Ende des Jahres in Betrieb nehmen. Bis Anfang 2016 soll der Feldtest laufen. Hierbei werden die technische Eignung des Kabels und seine technischen Vorteile ermittelt, sowie der Investitionswert und weitere Einsatzpotenziale bewertet: „Nach Abschluss des Praxistests entscheiden wir, ob und wann Supraleiter einen wichtigen Platz in der Netzplanung für die Stadt Essen und andere Metropolen einnehmen können“, sagt Jürgen Köchling, Mitarbeiter des RWE Netzservices.
Die serienmäßige Herstellung von Supraleitern ist momentan Zukunftsmusik, weil es noch keine ausreichenden Produktionskapazitäten gibt: „Für einen Kilometer Suprakabel braucht man rund 100 Kilometer Draht; in Deutschland haben wir derzeit die Möglichkeit, in einem Jahr zirka 1.000 Kilometer Draht herzustellen“, erklärt Breuer. Bei entsprechendem Bedarf würden die Hersteller ihre Kapazitäten jedoch ausbauen: „Hier wird von dem Pilotprojekt eine starke Signalwirkung für den Know-how-Gewinn in Deutschland erwartet.“
