Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie viel Energie aus Offshore-Anlagen kommt wirklich an?

30.09.2010
Europäisches Kooperationsprojekt entwickelt die Messtechnik für die Energieübertragung mittels Gleichstrom - Gemeinsame Presseinformation mit der Technischen Universität (TU) Braunschweig

Windkraft dort nutzen, wo der Wind am stärksten bläst – eine faszinierende Idee. Die ersten Offshore-Anlagen entstehen bereits, viele weitere sind geplant. Doch je weiter sie von der Küste entfernt liegen, desto drängender wird das Problem der möglichst verlustarmen Übertragung des Stromes.

Auf weite Strecken geht das nur mit Gleichstrom. Um die unvermeidlichen Verluste auch hier genau zu erfassen und um für ein zukünftiges Netz von Gleichstrom-Übertragungswegen eine messtechnische Infrastruktur aufzubauen, ist jetzt ein europäisches Kooperationsprojekt gestartet, an dem eine Vielzahl von Metrologie-Instituten beteiligt ist.

Der Startschuss dafür kam aus Braunschweig, von einer engen Kooperation der Technischen Universität (TU) und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), die beide jetzt intensiv an dem neuen Projekt beteiligt sind.

Schon jetzt werden die Netze eng. Das europäische Hochspannungs-Verbundnetz ist völlig ausgelastet. Weitere Energieerzeuger, etwa Wind-, Wasser- oder Sonnenkraftwerke, lassen sich kaum noch anschließen; neue Wege für den Strom müssen her. Weil Hochspannungsleitungen oftmals am Protest der Anwohner scheitern und bei Offshore-Anlagen sowieso nicht in Frage kommen, müssen unterirdische Kabel her. Geplant ist nichts weniger als ein neues Übertragungsnetz über ganz Europa. Will man Strom über Kabel und so weite Strecken übertragen, dann geht das nur mit Gleichstrom, denn dabei sind die Verluste geringer.

Aber die bisherigen Netze funktionieren mit Wechselstrom. Das ist so, seit Ende des 19. Jahrhunderts die Entscheidung für die großflächige Verteilung von Strom gegen den Gleichstrom gefallen war. Denn damals gab es nur für Wechselstrom einfache und wirkungsvolle Möglichkeiten, ihn mit hoher Spannung und damit ohne große Verluste zu übertragen. Längst ist das nicht mehr so. Und seit die Halbleiter-Elektronik neue Hochleistungs-Schalter entwickelt hat, die es ermöglichen, auch hohe Leistungen effizient von Gleich- auf Wechselstrom und zurück umzuformen, steht dem neuen Gleichstromnetz im Prinzip nichts mehr im Wege.

Bereits jetzt gibt es regenerative Energieerzeugungsanlagen, die ihren Strom per Gleichstromkabel liefern. Bei der Einspeisung ins Hochspannungs-Verbundnetz muss er in Wechselstrom transformiert werden. „Wie hoch die Transportverluste dabei sind, kann man bisher nur beim Wechselstrom messen – der ganze Bereich des Gleichstromes ist für uns noch eine ‚Black Box’“, erklärt Wolfgang Lucas, der bei der PTB für das Projekt verantwortlich ist.

Denn genormte Messtechnik existiert bisher nur für Wechselstrom. Es wird Zeit, die gesamte messtechnische Infrastruktur auch auf die Gleichstromtechnik auszuweiten. Diese Infrastruktur hat eine wissenschaftliche Seite, etwa die Entwicklung von immer besseren Messgeräten. Und es gibt eine bürokratische Seite, nämlich ein gut funktionierendes System der Überprüfung dieser Messgeräte. Die PTB ist in Deutschland die oberste Instanz für die Bauartprüfung etwa von Elektrizitätszählern; bisher nur für Wechselstrom. „Aber wir sind schon gut für die Gleichstromtechnik gerüstet“, betont Lucas.

Die Technische Universität Braunschweig hat im Projekt die Aufgabe, die Verluste der Hochleistungsschalter in den Konvertern der Hochspannungs-Gleichstrom-Stationen näher zu untersuchen und zu verringern. Der Projektverantwortliche Michael Kurrat betont: „Der Startschuss kam aus Braunschweig, aus der außerordentlich gut funktionierenden Zusammenarbeit zwischen TU und PTB gerade auf diesem Gebiet.“

Die weiteren Beteiligten des Projektes sind die metrologischen Staatsinstitute von Schweden (wo auch die Projektleitung liegt), den Niederlanden, der Türkei, Italien, Großbritannien und Finnland. Es wird finanziert im Rahmen des Europäischen Metrologie-Forschungsprogrammes (European Metrology Research Programme, EMRP), mit dem die europäischen Metrologie-Institute ihre Forschung koordinieren, ist am 1. September offiziell gestartet und soll zunächst drei Jahre lang laufen. Die Teilnehmer erwarten entscheidende Anstöße für das europäische Hochspannungs-Gleichstrom-Netz, wie es für Projekte wie „Desertec“ benötigt wird. Andere Bereiche, in denen Gleichstrom eine Rolle spielt, etwa für Photovoltaikanlagen oder Elektroautos, werden ebenfalls davon profitieren.

ptb/es

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Wolfgang Lucas, PTB-Arbeitsgruppe 2.32 Hochspannung und Traktionsenergiemesstechnik, Tel. (0531) 592-2380, E-Mail: wolfgang.lucas@ptb.de
Prof. Dr.-Ing. Michael Kurrat, Institut für Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen, Technische Universität (TU) Braunschweig, Tel. (0531) 391-7735,

E-Mail: m.kurrat@tu-braunschweig.de

Erika Schow | idw
Weitere Informationen:
http://www.ptb.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Vernetzte Beleuchtung: Weg mit dem blinden Fleck
18.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

nachricht Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie
17.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics