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Das Informationsportal zu modernen und erneuerbaren Energieformen Highlights der ersten Ausgabe: Umweltschädliche Zivilisation Grund-, Mittel- und Spitzenlastkraftwerke Grundlagen der Energieübertragung www.e-emotion.net Ausgabe 01/2010

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Das Informationsportal zu modernen und erneuerbaren Energieformen

Highlights der ersten Ausgabe:Umweltschädliche ZivilisationGrund-, Mittel- und SpitzenlastkraftwerkeGrundlagen der Energieübertragung

www.e-emotion.net

Ausgabe 01/2010

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Impressum

Redaktion / Anschrift

Redaktionsbüro SRG.atDipl.-Ing. (FH) Robert SchoblickRedaktion "e-emotion.net"Sekull 25A-9212 Techelsberg a.Ws.Tel.: +43/4272/2873Fax.: +43/4272/[email protected]: ATU 65 83 68 66

Redaktion:

Dipl.-Ing. (FH) Robert Schoblick (V.i.S.d.P.)

Layout:

Gabi Schoblick

Anzeigenleitung

Dipl.-Ing. (FH) Robert Schoblick

Bezugsbedingungen:

e-emotion.net wird kostenlos zum Downloadüber das Internet von der Adresse www.e-emo-tion.net angeboten. Der Bezug setzt eine kosten-lose Registrierung bei www.e-emotion.net voraus.Mit der Registrierung erteilt der Benutzer sein Ein-verständnis zum Bezug des e-emotion.net-Newsletters und direkt von der Redaktionversandte Informationen. Eine Weitergabe derDaten an Dritte erfolgt nicht. Über Veränderungendieser Bedingungen wird e-emotion.net die Be-nutzer des Portals per E-Mail informieren. DieKommunikation zwischen e-emotion.net unddem Benutzer erfolgt ausschließlich digital.

Rechte:

(c) 2010 Redaktionsbüro SRG.at, Dipl.-Ing. (FH) Robert Schoblick

Das Magazin "e-emotion.net" sowie alle darin pu-blizierten Beiträge sind urheberrechtlich ge-schützt. Jede weitere Verwendung –insbesondere die Publikation auf elektronischenDatenträgern, Webseiten und der Druck – bedür-fen der vorherigen Zustimmung der Redaktion.Jede unlegitimiere Verwendung sowie Verstößegegen das Urheberrechtsgesetz ohne Zustim-mung der Redaktion werden straf- und zivilrecht-lich verfolgt. Dies gilt insbesondere fürVervielfältigungen aller Art, die Übersetzung, dasSpeichern auf Mikrofilmen und die Speicherungund Bearbeitung in elektronischen Systemen.

Hinweise für Autoren:

Beitragsvorschläge können direkt mit einem kur-zen Exposè an die Redaktion gesendet werden.Bevorzugte Grafikformate sind TIF, BMP und JPG.Die Auflösung muss mindestens 300 dpi betragenund das Bild mindestens das Format DIN A6 auf-weisen. e-emotion.net wird kostenlos angeboten.Aus diesem Grunde können die Beiträge lediglichhonorarfrei veröffentlicht werden. Die Texte undAbbildungen sollen Unternehmens- und Produkt-

neutral gestaltet sein.

Titelbild:Mit dem cellcube FB 10-100 und dem ebenfalls auf der Intersolar Europe vorge-stellten cellcube FB 200-400 kann mit alternativen Energieträgern erzeugter Stromunabhängig und rund um die Uhr flexibel genutzt werden. Alle Batteriesysteme vonCellstrom sind schlüsselfertige Energie-Speicher-Systeme (ESS). Dabei kann dercellcube FB 10-100 mit bis zu 10 kW (Kilowatt) geladen bzw. entladen werdenund stellt bis zu 100 kWh (Kilowattstunden) Energie bereit. Der cellcube FB 200-400 zeichnet sich durch eine Leistung bis zu 200 kW sowie einer Speicherkapazitätvon maximal 400 kWh aus. Mit einer Großbatterie können bis zu acht Elektroautosin weniger als zehn Minuten bis zu 80% „vollgetankt“ oder bis zu 80 Vier-Perso-nenhaushalte eine Nacht mit Strom versorgt werden.

Die Batteriesysteme ermöglichen 24 Stunden am Tag eine sofortige Energiebereit-stellung und verfügen über eine hohe Speicherstabilität und schnelle Reaktionszeit.Daher eignen sie sich für vielfältigste Einsatzgebiete wie z.B. zur Energiebereitstellungzum Lasten-/Spitzenausgleich, als Backup-Stromanlagen oder als Speicherquellefür Solartankstellen. Vor allem aber stellen sie eine ideale Ergänzung zu netzautarkenLösungen im Bereich der erneuerbaren Energien dar.

Quelle und Foto: a+f GmbH, Würzburg

Inhaltsverzeichnis

Impressum ......................................................................................................... 2

Editorial .............................................................................................................. 3

News

News-Ticker....................................................................................................... 4

belektro 2010 in Berlin .................................................................................... 6

E-Mobilität ist in Bewegung............................................................................. 8

Schwerpunkt

Umweltschädliche Zivilisation......................................................................... 9

Technik

Grundlagen der Energieübertragung.............................................................15

Basics

Grund-, Mittel- und Spitzenlastkraftwerke....................................................19

Vorschau

Das lesen Sie in Ausgabe 1/2011..................................................................23

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EditorialDas wir unsere Umwelt schützen und unseren Kindern und Enkelkindern eine lebenswerte

Erde erhalten sollten, darüber sind wir uns sicher alle einig. Wie das zu erreichen ist, darüber

scheiden sich die Geister.

Veränderungen haben seit je her Skepis hervorgebracht, zum einen aus Angst, dass eine even-

tuelle “Komfortzone” verloren gehen könnte, zum anderen weil viele neue Fragen aufgeworfen

werden. Im Zeitalter von Elektroautos, Sonnen- und Windenergie stellen sich Fragen wie: “Wo

kann ich mein Elektroauto aufladen?” oder “Warum stehen die Rotoren der Windräder auch

bei Wind still?” “Mein Haus hat die Giebel in Nord-Süd-Richtung, kann ich auch dort eine So-

laranlage errichten?” “Ist es tatsächlich eine seriöse Lösung, das sofortige Abschalten aller

Kernkraftwerke zu fordern?”

Kaum etwas ist heute energiegeladener wie die Frage nach der Energieversorgung von mor-

gen. Energie-Emotion – e-emotion.net – will sich dieser Frage objektiv nähern und zeigen,

dass Veränderungen durchaus positiv sein können. Wenn wir so weitermachen wie bisher

werden die bisherigen Ressourcen in nur wenigen Jahren aufgebraucht oder schlicht und ein-

fach sehr teuer sein.

Selbst große Konzerne und vor allem deren Kapitalgeber, die Anleger an den Aktienmärkten,

werden dann ein steigendes Interesse an regenerativer Energie haben. Schon jetzt ist neben

dem Festhalten an der Kernenergie auch ein Trend zur Erschließung regenerativer Energien zu

erkennen, der beachtliche Ausmaße annimmt. Neue Modelle, wie autarke Versorgungen ein-

zelner Haushalte oder Kommunen durch Biogas- oder Solaranlagen werden immer mehr ge-

fragt, auch wenn Fördermittel gestrichen werden.

Die Vision von e-emotion.net ist es, einen großen Bogen um das Thema Energietechnik zu

spannen. So werden neben der regenerative Energie auch die Technologien von Kernkraft-

werken, Fragen rund ums Erdöl und der Verbrennungsmotoren aber eben auch zukunftswei-

sende Ideen ohne Umweltbelastung Platz in diesem Magazin finden.

Das Magazin "e-emotion.net" startet mit großem Optimismus, denn die Branche ist, genau wie

unsere Redaktion, voller Ideen und einem unbändigen Schaffensdrang. Wer Messen wie die

Intersolar in München oder die belektro in Berlin besuchte und wer sich mit Elektromobilität-

zum Beispiel der eCarTec in München - eingehender beschäftigt, der erkennt es sofort: Der

Geist ist längst aus der Lampe! Die Neugier ist geweckt und der Bedarf an alternativen Ener-

gietechnologien ist in allen progressiv und positiv denkenden Gesellschaftsschichten vorhan-

den.

Wer über alternative Energietechnik spricht, der redet nicht mehr über Visionen, sondern be-

reits von praxistauglicher und greifbarer Technologie. Können wir also den Wandel wagen?

Die Antwort auf genau diese Frage ist die Gleiche, wie sie – wenn auch in einem anderen Zu-

sammenhang – der Präsident der USA, Barack Obama, vor einiger Zeit bereits gab:

Yes, We Can!

Begleiten Sie uns, auf dem Weg positiver Veränderungen, wir freuen uns auf Sie.

Herzlichst,

Robert Schoblick

Chefredakteur e-emotion.net

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/2010

Editorial

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News-Ticker

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Z-Wave-Thermostat von Danfoss ermöglichtEnergieeinsparungen von bis zu 23 % Z-Wave-Alliance-Mitglied Danfoss , Hersteller von Kälte-und Wärmetechnik, stellt mit der „Living-by-Danfoss“-Serieunter anderem neue auf der Z-Wave-Funktechnologie ba-sierende Heizkörperthermostate vor. Diese ermöglichendie ortsunabhängige Remote-Regulierung der Heizkörper-temperatur im Zuhause. Die Steuerung erfolgt über einzentrales Display – ist aber auch über das Internet via PCoder Smartphones etc. möglich. Eigenheimbesitzer habenso zu jedem Zeitpunkt den Überblick und die Kontrolleüber ihren Temperaturhaushalt, um effizient Energiekosteneinzusparen.

Heizkörper sind immer noch Deutschlands größte Energie-verbraucher. Ein Grund: Laut einer Studie der University ofScience in Aachen sind rund 500 Millionen in Westeuropainstallierte Heizkörperthermostate veraltet. Die Entwicklungder Living-by-Danfoss-Serie basiert auf Feedbacks von Ver-brauchern in ganz Europa. Deren Meinung war nahezu ein-heitlich: Die große Mehrheit legt Wert auf eine

Heizungssteuerung, die einerseits einen hohen Komfortbietet und trotzdem Heizkosten einspart. Die Heizungs-thermostate der Living-by-Danfoss-Reihe schaffen hier Ab-hilfe. Denn die Aachener Studie zeigt auch, dass derAustausch eines manuellen Ventils mit einem elektroni-schen Danfoss Heizkörperthermostat eine Energieeinspa-rung von bis zu 23 Prozent ermöglicht.

Mit den Z-Wave-Thermostaten von Danofss hat der Nutzerdie Möglichkeit, Heizintervalle festzulegen. Die heimischenRäume werden so nur geheizt, wenn es notwendig ist.Jede Raumtemperatur ist individuell einstellbar – ein Wohn-zimmer kann beispielsweise tagsüber warm bleiben, wäh-rend das Schlafzimmer rechtzeitig zum Zubettgehen aufeine angenehme Temperatur beheizt wird. Der in den livingconnect-Thermostaten integrierte Z-Wave-Chip erlaubtzudem ein Einbinden des Geräts in das heimische HomeControl-Netzwerk. Auf diese Weise können die Thermo-state mit weiteren Z-Wave-Geräten anderer Hersteller kom-munizieren, auch wenn diese beispielsweise über dasInternet oder Smartphones gesteuert werden.

www.z-wavealliance.org

MobiliTec und Wind - Produktbühne für die Zukunft Die diesjährige Premiere der MobiliTec war im Rahmen derHANNOVER MESSE ein voller Erfolg. Fast 100 Ausstellerzeigten auf der weltweit bisher einzigartigen Schau fürElektromobilität ihre Produkte und Ideen. Mehr als 40.000Besucher kamen an die Stände. "Wir sind sehr zufriedenmit unserer ersten Veranstaltung, unsere Erwartungen sindweit übertroffen worden", resümiert der zuständige Pro-jektleiter Oliver Frese.

Deshalb hat die HANNOVER MESSE ein klares Ziel vorAugen: Obgleich der Markt für elektrische Mobilität gegen-wärtig noch in den Anfängen steckt, setzt man weiter aufdieses zukunftsträchtige Thema, um analog zu einer nochjungen Branche wachsen zu können. Außerdem soll dieMobiliTec noch internationaler als bisher ausgerichtet wer-den.

Inhaltlich und organisatorisch wird die MobiliTec von allengroßen deutschen Verbänden unterstützt, die sich mitTechnologien für die Mobilität der Zukunft befassen. Wäh-rend der VDMA und die Forschungsvereinigung Antriebs-technik e. V. (FVA) die ideellen Träger der Leitmesse sind,fungieren der BDEW, der ZVEI und der Bundesverband So-

lare Mobilität (BSM) als kooperierende Partner. Zusammengestalten die Verbände ein erstklassiges Anwenderforum,zu dem Experten aus aller Welt kommen werden.

Außerdem wird es auf der MobiliTec 2011 vom 04. bis08. April wie in diesem Jahr einen E-Motive Gemein-schaftsstand geben. Er bietet insbesondere Newcomernbei geringem Aufwand eine optimale Präsenz.

Welchen außerordentlichen Stellenwert nachhaltige Lösun-gen für eine neue Mobilität haben, zeigt auch die Tatsache,dass der Präsident der Deutschen Akademie der Technik-wissenschaften (acatech) und Chef der nationalen Platt-form für Elektromobilität, Prof. Dr. Henning Kagermann, dieSchirmherrschaft für die MobiliTec übernommen hat. Diesist seitens der deutschen Wissenschafts- und Forschungs-landschaft sicherlich ein deutliches Signal dafür, dassDeutschland die Chancen als internationalen Leitmarkt fürElektromobilität wahrnehmen sollte. Dafür steht die HAN-NOVER MESSE mit der MobiliTec in den Startlöchern.

In Sachen Windenergie war die HANNOVER MESSE schonüber viele Jahre stark. Deshalb hatten sich die Veranstaltervor zwei Jahren entschieden, mit einer eigenen internatio-nalen Leitmesse für Anlagen, Services und Komponentenfür die Windenergie im Rahmen der HANNOVER MESSEanzutreten.

"Unser Konzept ist aufgegangen", sagt Frese. "Die Ausstellerzeigen hier ihre Technologie im Kontext des gesamtenEnergiemix und kommen mit internationalen Entscheidern,Investoren und Multiplikatoren aus Politik und Wirtschaftzusammen."

Die Wind ist alle zwei Jahre Teil der HANNOVER MESSE(04. - 08. April 2011). Sie findet im jährlichen Wechsel mitder HusumWindEnergy statt. Unterstützt wird die Windvom Bundesverband WindEnergie und dem FachverbandPower System im VDMA.

www.hannovermesse.de

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Schülerinnen und Schüler auch beim Wettbewerb „Inventa Chip“ des VDE und des Bundesministeriums für Bildungund Forschung (BMBF), der in diesem Jahr bereits zumneunten Mal stattfindet. Beim VDEKongress prämiert Bun-desforschungsministerin Prof. Dr. Annette Schavan die Sie-ger und ihre kreativen Mikrochipideen.

Über den VDE-Kongress

Der VDE-Kongress E-Mobility führt am 8. und 9. November2010 hochrangige Vertreter aus Elektro- und Automobil-branche, Wissenschaft und Politik nach Leipzig. Über 1.500erwartete Teilnehmer diskutieren unter dem Kongress-motto „Technologien – Infrastruktur – Märkte“ Lösungen fürdie Mobilität der Zukunft. Die Bundesministerien für Bildungund Forschung (BMBF) sowie Wirtschaft und Technologie(BMWi) sind Schirmherren der Veranstaltung. Der E-MobilityGipfel bietet eine Plattform für einen breitgefächerten Dia-log zwischen Elektro- und Automobilbranche mit über150 Fachbeiträgen aus den Bereichen Fahrzeugtechnik, In-frastruktur und Netzintegration sowie intelligente Fahrzeug-kommunikation/Verkehrsmanagement. Keynote-Speakersind unter anderem Bundesforschungsministerin Prof. Dr.Annette Schavan, Bundeswirtschaftsminister Rainer Brü-derle und VDA-Präsident Matthias Wissmann.

Weitere Informationen zum e-studentday und zum VDE-Kongress 2010 finden Sie unter www.esd2010.de undwww.vde-kongress.de

VDE-Kongress „E-Mobility“ in Leipzig Studierende und Berufseinsteiger der Elektro- und Infor-mationstechnik stehen im Mittelpunkt des e-studentdaybeim VDE-Kongress „E-Mobility: Technologien – Infrastruk-tur – Märkte“ in Leipzig. Am 8. November eröffnet Tele-kom-Vorstandsmitglied Thomas Sattelberger dieVeranstaltung gemeinsam mit Prof. Dr.-Ing. HelmutSchramm, Leiter Gesamtfahrzeug QualitätsmanagementBMW Werk Leipzig. Die rund 700 erwarteten Teilnehmerkönnen sich hier mit Vertretern aus der Elektro-, IT- undAutomobilbranche über Berufsperspektiven im Zukunfts-markt Elektromobilität austauschen. Die Karrieremesse bie-tet den Absolventen und Berufseinsteigern dieGelegenheit, Kontakte zu potentiellen Arbeitgebern zuknüpfen. Denn wie die aktuelle VDE-Ingenieurstudie 2010zeigt, wird der Bedarf an Ingenieuren der Elektro- und In-formationstechnik in Deutschland gerade wegen Zukunfts-technologien wie der Elektromobilität weiter wachsen.Neben Networking stehen auch Vorträge zu neuesten Um-welttechnologien und zum Thema Energiehandel auf demProgramm. Praktische Tipps rund um den Berufseinstieggeben Experten bei den Workshops zu den Themen Exis-tenzgründung und Soft Skills.

Mit dem Schülerforum richtet sich der e-studentday auchan technikbegeisterte Jungen und Mädchen. Bei Work-shops zu Themen wie Mobilität, Wissen, Umwelt und Ener-gie erleben sie, wie viel Spaß Technik macht. Das erfahren

Alles aus einer HandWer renoviert oder umbaut, hat alle Hände voll zu tun.Denn die meisten Bauherren packen ihr Haus warm ein.Und dabei werden oft auch die Klingel oder Sprechan-lage, der Briefkasten und die Leuchten erneuert. Siedle Se-lect kombiniert alle diese Funktionen in einheitlichemDesign und lässt die Dämmung unversehrt.

Auch wenn der Anlass für den Umbau ein anderer ist:Heute geht es bei der Renovierung immer auch ums Ener-giesparen. Und wo gedämmt wird, muss meist auch dieTechnik rund um die Tür auf den neuesten Stand gebrachtwerden. Keine ganz einfache Aufgabe, denn am Eingangsind zahlreiche Funktionen gefragt: Neben Leuchte,Sprechanlage und Briefkasten braucht jedes Haus eineHausnummer, vielleicht auch eine Zeitungsrolle. Und werrenoviert, investiert häufig auch in mehr Sicherheit und in-stalliert eine Videokamera und einen Bewegungsmelder.

Komplettsystem für das Eigenheim

Bisher mussten Bauherren sich diese Bausteine aus unter-schiedlichen Quellen zusammenstellen. Das Ergebnis warmeist weder optisch noch funktional perfekt. Deshalb gibtes bei Siedle nun ein Komplettsystem für den Eingang:Siedle Select verbindet alle Funktionen rund um den Ein-gang in durchgängigem Erscheinungsbild. Die Sprechan-lage gibt es separat oder integriert in den Briefkasten, derdie Zeitungsrolle gleich mitbringt. Die dazu passendeLeuchte mit Hausnummer kombiniert Siedle mit einem in-telligenten Bewegungsmelder. Weil alle Komponenten aufder Fassade angebracht werden, sind Wandöffnungen

nicht nötig. Die Gebäudehülle bleibt unversehrt. Siedle Se-lect ist mit eloxierter oder weiß pulverbeschichteter Alu-miniumfront erhältlich. In Individualausführung kann dasSystem auch im Wunschfarbton lackiert werden.

www.siedle.de/select

News-Ticker

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Messe/Kongress

"Den Nachwuchs motivieren, neue Im-pulse zu setzen", so könnte man die be-lektro 2010 sehr gut beschreiben, dennneben Grundlagenvorträgen und Work-shops zur LED- und OLED-Technik warder studentische Ideenwettbewerb"Easy Walking" ein Highlight. Es gingdarum, ein Wegeleitsystem in öffentli-chen Gebäuden mit energiesparenderLED-Technik zu entwickeln. Teilnehmerwaren 51 Studenten verschiedenerFachrichtungen, unter anderem Innenar-chitektur, Industrie-, Produkt-, Medien-und Lichtdesign. Das Wegeleitsystemsollte so ausgelegt sein, dass es mehrereBesucher gleichzeitig leiten kann. Poten-tielle Einsatzgebiete sind Kränkenhäuser,Behörden und Seniorenheime. Als Sie-ger gingen die Studenten der Kunst-hochschule Berlin-Weißensee mit ihremProjekt, dem LED-Leitsystem „Lightbri“hervor.

Straßenbeleuchtung mit moderner LED-TechnikLED-Technik wird in der Zukunft auchdas Erscheinungsbild der Straßen beiNacht neu prägen. Weniger als 30 WLeistungsaufnahme haben heute Stra-ßenleuchten mit LED-Technologie. Dieseeignen sich sowohl für den Einsatz anGehwegen, in Parkanlagen und Parkplät-

Natrium-Dampflampen das Bild derNacht prägen, können mithilfe der LED-Technik Lichtfarben nach den jeweiligenAnforderungen gestaltet werden, dieentweder auf hohen Kontrast odereinen angenehmen warmen Farbtonsetzen.

LED-Technik wird auch den Wohnbe-reich mehr und mehr erobern und denteuren und störanfälligen Energiespar-lampen eine Konkurrenz bieten. Letz-tere sind in der Herstellung aber auchnach ihrem Ausdienen in der Entsor-gung kritisch zu bewerten. Auch imWohnbereich zeichnen sich LED-Leuch-ten vor allem durch ihre lange Lebens-dauer aus. Sie bieten aber auch nahezuunendliche Gestaltungsmöglichkeitenfür ein wohnliches Ambiente.

zen. Neben der geringen Leistungsauf-nahme und damit verbunden der er-heblichen Energieersparnis, weisenLED-Leuchten noch einen weiteren Vor-teil gegenüber ihrer Konkurrenz ausLeuchtstofflampen sowie Natrium- undQuecksilberdampflampen auf: LED sindextrem langlebig und die Leuchtendamit sehr wartungsarm. Hinzu kom-men auch Gewinne für die Umwelt,denn herkömmliche Gasentladungslam-pen arbeiten mit giftigen Stoffen wiezum Beispiel Quecksilber. Der Aufwandfür das Recycling ist deshalb sehr groß.

Ein weiterer Vorteil moderner LED-Tech-nik liegt in der Vielfalt der farblichenKombinationsmöglichkeiten. Währendheute ein kaltes Weiß oder in Industrie-bereichen ein gespenstisches Gelb der

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News

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belektro 2010 in Berlin

Die belektro, die Fachmessefür Elektrotechnik, Elektronikund Licht öffnete vom 6. biszum 8. Oktober in Berlin ihrePforten. Zu den Highlightszählten neben der Sonder-messe ehome mit demFachprogramm "intelligentesWohnen" vor allem dasForum "Straßenbeleuchtung"sowie der Photovoltaik- undder Licht-Dialog und derIdeenwettbewerb "EasyWalking".

Die belektro 2010 zeigte deutliche Impulse in eineEnergie sparende Zukunft. Foto Messe Berlin GmbH

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ElektromobilitätAls einen kleinen Vorgeschmack auf dieeCarTec in München konnte man denvom Bundesverband Solare Mobilitäte.V. (bsm) organisierten Gemeinschafts-stand zur Elektromobilität gern verste-hen. Gezeigt wurden keine Einzelstückemit Experimental-Charakter, sondern Se-rienfahrzeuge, die zunehmend mehrAnhänger finden.

Die Ausstellung zeigte deutlich, dasssich Elektrofahrzeuge auch preislicheinem leistbaren Niveau nähern. Sokann ein Zweisitzer bereits für rund24.000 Euro erworben werden. DasAuto erreicht eine Spitzengeschwindig-keit von rund 100 km/h und hat eineReichweite von ca. 150 km. Betrachtetman im Vergleich den Erfolg der Micro-Cars, die sich insbesondere für denKurzstrecken- und Stadtverkehr zuneh-mender Beliebtheit erfreuen, deren An-schaffungspreis jedoch auch deutlichüber 10.000 Euro liegt, dann ist es nureine Frage der Zeit, bis Elektromobilezumindest dem kleinen 50 ccm-Schlei-cher den Rang ablaufen werden.

Nicht nur Kritiker der Elektromobilität,sondern auch der Vorsitzende desBundesverbandes Solare Mobilität,Andreas Manthey reklamieren eine un-zureichende Versorgung mit Stromtank-stellen. Manthey sieht allerdings nichtallein den kommerziellen Stromvertrieban öffentlichen Ladesäulen im Fokus,sondern setzt auf Privatinitiative miteinem Sponsoring-Modell. PreiswerteLadestationen in einem ansprechendenDesign und mit kostengünstiger Wand-montage werden auf privaten Grund-stücken errichtet und von derenEigentümern betrieben. Hier handelt es

ZVEI sein Vorjahresniveau um 14 Pro-zent. Insgesamt war das Geschäftsklima– als Mittel aus Lagebeurteilung und Er-wartungen – im August so hoch wieseit Sommer 2007 nicht mehr. ..."

FazitDer Trend zur Energieeinsparung sowieder Mut, neue Energieformen zu er-schließen, hemmt keinesfalls das Wachs-tum. Vielmehr setzt dieser Trenddeutliche Impulse für eine wirtschaftlichboomende Zukunft. Die Voraussetzungist jedoch, dass dieser Weg konsequentgegangen wird. (rs)

sich um ein Genossenschaftsmodell,bei dem jeder teilnehmende Fahrereines Elektromobils einen recht preis-werten Jahrespauschalbeitrag entrichtetund dafür einen Schlüssel zu den Lade-stationen erhält. Die Betreiber der Sta-tionen – beispielsweise Gastronome –erlangen einen zusätzlichen Werbeef-fekt für ihr Kerngeschäft und bieten Be-sitzern von Elektromobilen attraktiveAnlaufpunkte. Auch Unternehmer, dieihren Mitarbeitern den Umstieg auf um-weltfreundliche Elektrofahrzeuge unter-stützend ermöglichen wollen, könnendiesem Modell beitreten.

Positives Geschäftsklima in derElektrobrancheEs ist natürlich üblich, dass im Rahmeneiner Fachmesse von positiven Progno-sen und Entwicklungen gesprochenwird. Im Falle der belektro ist dies je-doch durchaus realistisch zu bewerten.Die Messe zeigte eindrucksvoll, dasssich die Branche auf eine Vielzahl neuerAufgaben vorbereitet und mit Zukunfts-technologien gute Ergebnisse erzielenkann. Die Messe Berlin und der ZVEI be-urteilen dies folgendermaßen: "... Im Juli2010 legten die Aufträge um 28 Pro-zent gegenüber dem Vorjahr zu. Inlän-dische Kunden orderten im Juli 24Prozent mehr als vor einem Jahr, auslän-dische 31 Prozent. Kumuliert von Januarbis Juli lagen die Auftragseingänge 27Prozent über dem Vorjahr. Bei den In-landsbestellungen lag das Plus hier bei25 Prozent, bei den Auslandsbestellun-gen bei 29 Prozent. Der Umsatz mitElektroprodukten ist im Juli um 15 Pro-zent gegenüber dem Vorjahr gestiegen.Über den Gesamtzeitraum von Januarbis Juli 2010 übertraf der Umsatz laut

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NewsMesse/Kongress

LED und OLEDLED steht für Light Emmiting Diode. Darunter versteht man eine klassische Leucht-diode, wie sie bereits in jeder HiFi-Anlage, in jedem TV-Gerät, im Auto und ande-ren Alltagsgeräten als Kontrollämpchen bekannt ist. Mittlerweile können LEDs auchsehr stromsparend (Low Currend LED) gefertigt werden. Auch extrem helle LEDsmit Lichtstärken von 6000 mCd und mehr sind bereits am Markt verfügbar. Die Au-tomobilindustrie hat die Vorteile dieser sehr lichtstarken und langlebigen LEDs er-kannt und setzt sie sowohl bei neuen Tagfahrlichtern ein als auch für das Brems-und Rücklicht sowie für Blinkeranlagen.

Mit der Weiterentwicklung der LEDs und einer weiteren Verstärkung der Lichtstärkeetablieren sich diese Leuchtmittel auch im Bereich der Innenraumbeleuchtung undsogar beim Einsatz in Straßenlaternen.

Die Organic Light Emmiting Diode (OLED) basiert auf organischen Halbleiterwerk-stoffen. Ihre Lebensdauer reicht zwar noch nicht an die einer LED heran, dafür las-sen sich mit OLED sehr dünnschichtige Leuchten – bis hin zur Leuchtfolie –herstellen. OLED kommen unter anderem in Bildschirmen zum Einsatz.

Elektrohandwerke sind wie-der im TrendPositiv fällt die Einschätzung desZentralverbandes der DeutschenElektro- und Informationstechni-schen Handwerke (ZVEH) aus. Lautden jüngsten Erhebungen des Sta-tistischen Bundesamtes hat sich derUmsatz der rund 76.000 Elektro-Handwerksbetriebe in Deutschlandim zweiten Quartal gegenüberdem Vergleichszeitraum spürbarerhöht. Auch die Zahl der Beschäf-tigten ist gestiegen. Dazu ZVEH-Hauptgeschäftsführer Ingolf Jakobi:„Die E-Handwerke liegen mit ihrenTätigkeitsfeldern voll im Trend. DieNachfrage nach mehr Energieeffi-zienz und Vernetzung der Ge-bäude kommt gerade richtig inSchwung. Das Thema E‑Mobilität istzur Zeit noch Zukunftsmusik, wirdaber, wenn es soweit ist, auch dieGeschäfte der Elektrobetriebe an-kurbeln.“

(Quelle: Messe Berlin GmbH)

Reines Spaßmobil? - Mitnichten! Die kleinenElektromobile sind deutlich schneller als einMicro-Car und sehr geräumig.

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Im wahrsten Sinne des Wortes schafftE-Mobilität nicht nur Bewegung, dasThema selbst erweist sich als brandak-tuell und stößt auf überdurchschnittlichgroßes Interesse. Die Stimmen, die Elek-trofahrzeuge bisweilen – meist zurecht– belächelten, denken mehr und mehrum. Ein Sportwagen mit 200 km/h Spit-zengeschwindigkeit und einer Be-schleunigung von weniger als vierSekunden auf 100 km/h spricht alleineine deutliche, sehr überzeugendeSprache. Ganz eindeutig ist zu erken-nen: Es geht mehr, viel mehr!

Die Fahrzeuge werden nicht nur schnel-ler und erlangen größere Reichweiten.Sie werden auch praxistauglicher. Elek-tromobile sind keine reinen Spaßmobilemehr. Man kann Fahrgäste mitnehmen,kann größere Einkäufe erledigenund/oder einfach nur zur Arbeit undwieder nach Hause fahren.

Dieser Trend spiegelt sich in der zuneh-menden Anzahl hochkarätiger Fachver-anstaltungen wider.

eCarTec 2010Vom 19. bis 21. Oktober öffnet in Mün-chen die zweite Leitmesse für Elektro-mobilität ihre Pforten. Zu sehen sindauch hier nicht allein Experimentals, son-dern wahre Hingucker, wie zum Beispielein "Ruf Porsche". Alois Ruf hat in Insider-kreisen einen bekannten Namen alsKleinserienhersteller. Zu seinen neues-ten Projekten gehört ein Porsche mitElektroantrieb, der seinen Vettern mitVerbrennungsmotor in Sachen Fahrspaßum nichts nachsteht. In einer kleinerenSerie wird seit einigen Jahren der Teslahergestellt. Der Roadster darf auf keinerFachmesse fehlen, denn er zeigt einmalmehr die Leistungsfähigkeit bereitsheute gebauter Elektrofahrzeuge. Viele

den über 1500 Teilnehmer erwartet,denen mit über 150 Fachreferaten einebreite Auswahl interessanter Vorträgezu Technologien, Infrastrukturen undMärkten geboten wird.

Mehr Informationen unter: www.vde-kongress.de

New Mobility ForumIm österreichischen Bundesland Kärntenwurden allein im Jahr 2010 eine Reihevon Aktivitäten zur breiten Informationüber Elektromobilität durchgeführt.Neben der E-Mobil 2010 am Weissen-see und den verschiedenen Informati-onsveranstaltungen der Kelag, beidenen die Fahrzeuge und Ladesäulenvon den Besuchern selbst ausprobiertwerden konnten, findet in der Zeit vom10. bis 12. November 2010 in St.Veit/Glan das New Mobile Forum statt.Der Kongress wartet mit Vorträgen zu in-novativen Neuheiten auf. So versprichtbeispielsweise der Vortrag von Dr. Herr-man Scheer, Träger des Alternativen No-belpreises, viel Spannung. Er wird überdie Problematiken referieren, die einemkonsequenten Wechsel zu regenerati-ven Energien entgegen stehen und darauf aufbauend Lösungsansätze ent-wickeln, wie dieser Wechsel trotz allemzu schaffen sein wird.

Interessant wird auch das Thema vonTorsten Cymanek sein, der sich mit derIdee einer Kabellosen Aufladung vonElektrofahrzeugen auseinander setzt.Gerhard Rabensteiner, Geschäftsführerder KPV Solar GmbH zeigt Ansätze auf,mit denen Sonnenenergie zur Strom-quelle für elektrisch getriebene Autosund Zweiräder wird. Eine Fülle weitererinteressanter Vorträge erwartet den Be-sucher.

St. Veit/Glan ist übrigens über Klagenfurtsehr gut zu erreichen, zumal Klagenfurtvon verschiedenen Fluglinien und Bahn-verbindungen aus Deutschland direkterreichbar ist.

Mehr Informationen unter: www.newmobilityforum.at

der gezeigten Fahrzeuge können vonden Besuchern auf einer kleinen Test-strecke selbst Probe gefahren werden.

Die eCarTec zeigt neben den Fahrzeu-gen auch die zugehörigen Technolo-gien und informiert über die Technikvon Ladesäulen und Akkumulatoren.Neben der Fachmesse wird die Veran-staltung von einem hochkarätigem Kon-gressprogramm begleitet.

Mehr Informationen unter:www.ecartec.de

VDE-Kongress "E-Mobility" in LeipzigIn Leipzig wird ein von hoher politischerProminenz begleiteter Kongress desVDE veranstaltet. Der Kongress "E.Mobi-lity" findet am 8. und 9. November statt.Der e-studentday am 8.11. gehört zuden interessanten Nebenveranstaltun-gen. Hier können sich Schüler und Stu-denten über künftige Karrierechanceninformieren. Zu diesem Kongress wer-

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E-Mobilität ist in Bewegung

Messe/KongressNews

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Der Begriff „alternativ“ bedeutet dieWahl aus zwei oder mehr Möglichkeitenzu haben. Als in den späten 70er Jah-ren mit der „Alternativen Liste“ eine po-litische Partei mit neuer Ausrichtung diepolitische Bühne betrat und mit Wollpul-lover und Turnschuhen das politischeEstablishment durcheinander brachte,war der Begriff „alternativ“ plötzlich einSynonym für eine „Hippy-Bewegung“.Es wurde sofort polarisiert und im Prin-zip nicht mehr wirklich über die dahin-ter stehenden Ideen gesprochen. Sichfür den Umweltschutz zu engagierenwar in dieser Zeit plötzlich gleichbe-deutend mit einem politischen Rich-tungsbekenntnis. Etwas im PrinzipSelbstverständliches wurde somitplötzlich zu einem Tabuthema: Müsli aufdem Frühstückstisch ließ die Frage auf-kommen, ob man der „AlternativenListe“ nahe stehe. In konservativen Krei-

tun? Die Parallele liegt in den künstlichhochgehaltenen Tabus der Gesellschaft.Man sollte meinen, dass die Menschheitdes 21. Jahrhunderts fortgeschrittendenkt, weltoffen und für neue, mo-derne Ansätze zugänglich ist. Dochweit gefehlt. Es ist heutzutage nicht un-bedingt eine Frage der technischenMachbarkeit, die Energieversorgung zumodernisieren, sondern vielmehr eineIdealistische, die zudem von wirtschaft-lichem Lobbyismus stark geprägt wird.Auf der anderen Seite ist aber sehrwohl ein modernes Denken zu erken-nen, denn nicht alles, was sich in derTheorie gut anhört, sollte man sofortumsetzen. Dies gilt auch für die zu-nächst einmal grundlegend positivenregenerativen Energiequellen.

Es gilt, Probleme objektiv zu erkennenund bereits in frühen Phasen der Ent-wicklung nach Lösungen zu suchen.

sen anzumerken, dass es vielleicht ausmehreren Gründen unklug sei, eineneinzigen Flughafen in einem Ballungsge-biet exorbitant auszubauen, galt zumin-dest als nicht gesellschaftsfähig. DieGefahren der Kernenergie zumindest zuerwähnen, galt als „Pessimismus“ undfortschrittsfeindlich.

Gleiches gilt für die Betrachtung derEnergietechnik. „Bei uns kommt derStrom aus der Steckdose!“ - So argu-mentieren die einen. Die anderen liebenden Slogan: „Bei mir kommt nur dasgute 'Super' rein!“ Es sind festgefahreneKlischees, die ein wenig an das Mittelal-ter erinnern, als es kirchliche Glaubens-fragen waren, die einem sinnvollenFortschritt entgegen standen. Der Ver-gleich mag hinken, denn was habenkirchliche Glaubensfragen, die einemGalileo Galilei das Leben schwer mach-ten, mit moderner Energietechnik zu

Umweltschädliche ZivilisationEs ist wahrlich kaum zu glauben, doch nicht nur große Energie-Oligolopolie, die wirtschaftli-che Interessen verfolgen, sondern auch in der breiten Bevölkerung macht sich Skepsis breit,wenn es um alternative Energien geht.

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Zu Risiken und Nebenwirkungen ….… sollte man nicht immer den Arztoder Apotheker befragen, sondern dasGesamtbild ins Auge fassen. Es gibtrecht extreme Standpunkte. So gibt esteilweise sehr militante Ansichten gegenOffshore-Windparks in den Meerenoder gegen Windkraftwerke in derfreien Landschaft. Solarenergie gilt alsumweltfreundlich, doch die Zellen müs-sen energieintensiv hergestellt werdenund Speichertechnologien für elektri-sche Energie sind nach wie vor meistnur mit umweltschädlichen Materialienherstellbar. Um Wasserkraft sinnvoll nut-zen zu können, sind Einschnitte in Fluss-läufe erforderlich. Es hat alles seineSchattenseiten, doch bedeutet dies,dass man ausschließlich so weitermacht, wie bisher?

Der Preis der etablierten Energie-quellenHeute, fast ein viertel Jahrhundert nachder Katastrophe von Tschernobyl hältman die Kernkraft nach wie vor für sicher.Schließlich war Tschernobyl ein spekta-kulärer „Einzelfall“ und moderne westli-che Reaktoren sind erheblich sicherer.Doch sollte man eigentlich klüger seinund und nicht grundsätzlich das Risikoauf Technologien des ehemaligen Ost-blocks reduzieren. Es gab bereits vorTschernobyl sehr viele „Warnschüsse“. Sozum Beispiel im Jahr 1979 eine Beinahe-Katastrophe in Harrisburg in den USA.Damals kam es zu einer teilweisen Kern-schmelze im Reaktor, die zu einem ge-fährlichen Überdruck führte. Dabeiwurden auch strahlende Gase in die At-mosphäre abgelassen, um einen Super-GAU zu verhindern. Seither gab esunzählige weitere Störfälle in Kernkraft-werken auf der ganzen Welt. Es liegt na-türlich immer an der Form derKommunikation, einen Störfall zu einempositiven Beweis funktionierender Si-cherheitssysteme zu erklären.

Glaubwürdigkeit ist also ein wichtigesThema. Wenn allerdings der Bürger alsentmündigtes Subjekt dargestellt wird,wird die Glaubwürdigkeit einen Tief-punkt erreichen. Ein aktuelles Beispiel:Im Sommer 2010 wurde von der Bun-desregierung ein „Konsens zur Verlän-gerung der Betriebslaufzeiten“ fürKernkraftwerke „erreicht“. Die Art undWeise, wie das geschah und letztlichkommuniziert wurde, muss zwangs-weise Kritik und Misstrauen zur Folgehaben. Wo blieben die Interessen der

wo die Sicherheitsstandards für dieBergleute weit unter europäischem Ni-veau liegen. Öl wird aus immer größe-ren Tiefen des Meeres gefördert unddas Risiko gewaltiger Naturkatastrophenbilligend in Kauf genommen. Die Kata-strophe im Golf von Mexiko ist ein he-rausragendes Beispiel. Nicht nur, weildie Kontaminierung des Meeres in einernoch nie dagewesenen Form stattfand,sondern insbesondere auch wegendes nachfolgenden Trauerspiels um dieÜbernahme der Verantwortung. Werwird sie am Ende wirklich tragen? Waswird man daraus lernen und bei derweiteren Erschließung von Ölvorkom-men besser machen?

Man wird wieder einmal die Mathematikbemühen und in fundierten Wahrschein-lichkeitsrechnungen belegen, dass dieKatastrophe ein „bedauerlicher Einzelfall“gewesen ist. Auch die zahlreichen Un-fälle mit Öl-Tankschiffen werden nichtgrundsätzlich der Energiequelle „Erdöl“zugeschrieben, sondern menschlicherVerantwortungslosigkeit und der Gierder Reedereien, die mit desolaten Schif-fen die Weltmeere umrunden. Erdöl istaber auch ein Machtinstrument und einGrund für militärische Auseinanderset-zungen. Dies ist auch im 21. Jahrhundertnicht anders, auch wenn es anders„kommuniziert“ wird.

Am Erdöl hängt jedoch nicht allein dieEnergieversorgung. Auch als Rohstoffder chemischen Industrie ist Erdöl un-entbehrlich. Damit ist Erdöl ein in breitenBereichen wichtiger Rohstoff. WürdeErdöl als Energieträger seine Bedeutung

Stadtwerke und regionalen Energiever-sorger? Warum wurde die Solarförde-rung reduziert? Für einen privatenHausbesitzer verteuert sich damit dieInstallation einer Photovoltaik-Anlage er-heblich. Dies führt zu Rückgängen beiden Bestellungen und damit zusätzlichzur Verteuerung der einzelnen Sys-teme. Es muss die Frage gestellt wer-den: Wer profitiert von dieser Lösung,zumal mit der Verlängerung der AKW-Betriebszeiten keine Rücknahme dieserEntscheidung erfolgte?

Konservativ, im Sinne von „bewahrend“,zeigt man sich auch bei den fossilenEnergieträgern, Öl ist ein boomendesGeschäft und die steigenden Preise ver-sprechen gewaltige Gewinne für Ölkon-zerne und den Staat. Ohne dieMineralölsteuer würden die Staatshaus-halte zwangsweise kollabieren. DerSchaden für die Allgemeinheit wäreenorm. Hinzu kommen natürlich reinmonetär auch „Kompensationseinnah-men“ für die Umweltbelastung. Wiewürden sowohl die Wirtschaft als auchdie Staatsfinanzen aussehen, wenn ineinem rasanten Tempo der größte Teildes Energiebedarfs aus autonomenund regenerativen Energiequellen ge-deckt wird?

Diese „Gefahren“ des wirtschaftlichenGleichgewichtes werden offenbarhöher bewertet als die ökologischen Ri-siken. Und diese Risiken sind gewaltig:Steinkohle kann zum Beispiel heutenicht mehr wirtschaftlich in Deutschlandgewonnen werden. Statt dessen wirdsie unter anderem aus China bezogen,

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Ein privates Klein-Wasserkraftwerk des Oberbayerischen Hotels Poschmühle versorgt das Hotelund speist den Energieüberschuss ins öffentliche Netz ein. Der Generator wird – wie früher eineWassermühle an gleicher Stelle – von einem Bach angetrieben.

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verlieren, würde damit sicher auch derPreis für diesen Rohstoff dramatisch an-steigen. Auch hier zeigt sich also wie-der ein wirtschaftliches Kerninteresse.

Der Klimawandel ist ein umstrittenesThema. Fakt ist: Gletscher und Polkap-pen werden dramatisch kleiner. Subjek-tiv erkennbar ist: Die Niederschlägewerden heftiger und gleichzeitig wer-den in den Trockenzeiten immer höhereTemperaturen gemessen. Diese schein-bar gegenläufigen Entwicklungen sindauch das Argument derer, die nur „na-türliche“ Wetterschwankungen erken-nen, die sich über die Jahrtausendeimmer wieder einstellten. Dennochwird die Belastung der Atmosphäre mitCO2 zum Thema gemacht und es wirdein florierender Ablasshandel betrie-ben. Für Autos wurden Grenzwertefestgelegt und in den Städten „Umwelt-zonen“ eingerichtet. Nur mit einer gülti-gen Plakette dürfen diese Zonenbefahren werden. Diese Schritte sindscheinbar sinnvoll, denn sie motivierendazu, auf sparsamere und emmissions-arme Fahrzeuge umzusteigen. Alte„Dreckschleudern“ sollen aus dem Stra-ßenbild verschwinden. Ein positiver Ne-beneffekt dabei sind zusätzlicheUmsätze beim Neuwagenverkauf, be-sonders bei Kleinwagen. Bemerkens-wert ist jedoch, dass bereits Fahrzeuge,die noch nicht einmal zehn Jahre altsind, über Nacht mit dieser Maßnahme„entwertet“ wurden.

wie die Skyline einer Stadt in den Him-mel. So werden Windkraftanlagen zueinem Ärgernis für Hoteliers, die mit derLandschaft ihrer Region werben möchten.Sie und auch unmittelbare Anwohnersehen in den unnatürlichen Windkraft-werken eine Wertminderung ihrer Immo-bilien.

Reklamiert wird aber auch eine mögli-che Lärmbelastung, wobei dies häufigwenig belegbare Substanz aufweist.Die Anlagen werden zunehmend lauf-ruhiger und die entstehenden Windge-räusche sind denen an anderenBauwerken und in der Nähe von Bäu-men vergleichbar.

Etwas anders sieht dies aber möglicher-weise bei Offshore-Anlagen im Meeraus. Hier ist zwar keine Lärmbelästigungvon Anliegern zu erwarten und eine„Störung des Landschaftsbildes“ wirdvermieden, indem die Anlagen weithinter der Horizontlinie errichtet wer-den, doch es gibt bisweilen noch zuerforschende Bedenken hinsichtlich derBeeinflussung der Meeresbiologie. Die

Fossile Energieträger bergen große Risi-ken: Sie gefährden Menschen bei derenGewinnung. Durch immer wieder auf-tretende Unfälle aber auch bei ihrerNutzung schädigen sie die Umweltnachhaltig. Dennoch wird das größte Ri-siko fossiler Energieträger darin gesehen,das wirtschaftliche Gleichgewicht beieinem sofortigen Verzicht zu stören.

Streitpunkt: regenerative EnergieträgerMan sollte meinen, regenerative Ener-gieträger wären unbestritten die bevor-zugte Wahl. Weit gefehlt, denn nebendem Widerstand derer, die mit den be-reits etablierten Energieformen wieKernkraft, Kohle, Gas und Öl sehr großewirtschaftliche Interessen verbinden,gibt es auch Skeptiker aus anderen Krei-sen, einschließlich der Umweltschutz-Szene.

Windkraftanlagen stehen beispielsweisein einer breiten Kritik. Die weit über100m hohen Anlagen prägen weithinsichtbar das Landschaftsbild. Sie ragen

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Wo romantische Stimmung beginnt, endet die Energielieferung der Photovoltaik-Anlagen. Um eine permanente autonome Eigenversorgung zu er-reichen, müssen die Anlagen ausreichend groß dimensioniert und zusätzlich leistungsfähige Energiespeicher eingesetzt werden.

Energiebilanz bei Photovoltaik-Anlagen„Photovoltaik-Anlagen sind nicht CO2-neutral“, erläutern Kritiker. Dies ist zur Zeitnoch richtig, denn die Herstellung der Solarzellen ist sehr energieaufwändig, wo-durch jede gefertigte Solarzelle zunächst einmal mit einer negativen Energiebilanzvorlegt. Die Lebensdauer der Zellen verbessert sich allerdings zunehmen und miteiner fortschreitenden Verbreitung von Photovoltaik-Anlagen sowie eine konse-quente bevorzugte Nutzung von regenerativen Energien lassen sich auch die zurHerstellung der Solarzellen erforderlichen Energien aus erneuerbarer Trägern ge-winnen.

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Rotations- und Maschinengeräuscheder Windkraftanlagen könnten sich aufdie statischen Teile des Systems über-tragen und im Wasser ausbreiten. Dieseunnatürlichen Schallwellen stehen imVerdacht, beispielsweise die Kommuni-kation der Wale zu stören, wodurch dieTiere irritiert vermehrt an den Küstenstranden.

Neben der Windkraft gehört die Was-serkraft zu den am längsten genutztenregenerativen Energieformen. Seit Jahr-hunderten treiben Wasserräder Mühlenund später die Maschinen kleinerer Fa-briken an. Seit dem 20. Jahrhundert lie-

Risiko einer derartigen Katastrophe inEuropa gering. Wesentlich realer zeigensich die Auswirkungen durch den direk-ten Eingriff in die Flussläufe. Staudämmebeeinträchtigen die natürliche Bewässe-rung der Flussabwärts gelegenen Ge-biete. Das kann durchaus positiv seinund zum Schutz gegen Hochwasserbeitragen. Allerdings werden auch na-türliche Lebensräume beeinträchtigtund zum großen Teil zerstört. Das bio-logische Gleichgewicht der Gewässerkann durcheinander geraten, zumalauch der natürliche Transport von Sedi-menten ausbleibt.

Sogar die Solarenergie steht auf einemkritischen Prüfstand, denn die Herstel-lung von Photovoltaik-Zellen sowie dieerforderliche Speichertechnik trübendas Gesamtbild der absolut sauberenEnergiequelle „Sonne“. Die Herstellungvon Solarzellen ist sehr energieintensiv.Diese Energie stammt meist nicht vonregenerativen Energiequellen, sondernin den meisten Fällen aus fossilen Brenn-stoffen oder von Kernkraftwerken. Da-rüber hinaus sind Solaranlagen sehrteuer. Sie werden also in erster Linie vonIdealisten errichtet oder können sichnur mit entsprechenden Subventionender Allgemeinheit im größeren Stil etab-lieren. Solarstrom ist also keinesfalls eine„billige“ Energiequelle, denn es sindgroße Investitionen erforderlich. Darü-ber hinaus besteht grundsätzlich auchdas Problem der Verfügbarbeit. Solar-strom gibt es nur, wenn die Sonnescheint und ist besonders dann knapp,wenn er am meisten gebraucht wird: inder Nacht und in den kalten, wolken-verhangenen Jahreszeiten.

Weitere Kritiken am Solarstrom betreffendie Umgestaltung des Landschaftsbil-des. Jede Region hat ihren eigenen,ganz speziellen Charakter und dies wirddurch Auflagen in den Bauvorschriftenuntermauert. So werden mitunter spe-zielle Dachformen und Materialien zurEindeckung vorgeschrieben. Auch dieDachfarbe der Häuser kann nicht überallvom Eigentümer frei gewählt werden.Die Errichtung von großflächigen Solar-anlagen auf den Dächern setzt diesebaulichen Auflagen außer Kraft. Anstellevon roten Tonziegeldächern etablierensich mehr und mehr schwarz-gläsernglänzende Dachflächen in den oft his-torischen Ortskernen.

Umstritten ist auch die Bioenergie. Zwarfallen täglich tonnenweise Bio-Abfällean, die im Rahmen eines Gärungspro-zesses unter anderem Methangas frei-

fern unter anderem gewaltige Staukraft-werke große Mengen an elektrischerEnergie. Ein Beispiel dafür ist in den USAder Hoover-Damm, aber auch inEuropa findet man Wasserkraftwerke inverschiedener Bauart. Im österrei-chischen Kärnten ist die Maltatalsperrebekannt, aber auch Laufkraftwerke wiezum Beispiel im Flusslauf der Drau spie-len eine große Rolle im Energieverbund.

Ein Risiko auf Zeit stellen große Stauseendar. Brechen die Dämme, drohen demnachfolgenden Tal im Extremfall Überflu-tungen. Allerdings ist die moderne Bau-technik weit fortgeschritten und das

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Solaranlagen sind mehr und mehr im Landschaftsbild sowohl auf privaten Einfamilienhäusern alsauch auf großflächigen Gewerbegebäuden anzutreffen. Das Erscheinungsbild der Landschaftwandelt sich, doch insgesamt kommt diese Entwicklung der Natur zugute.

InteressenkonflikteWorum geht es eigentlich im 21. Jahrhundert? Wessen Interessen sind entschei-dend? Wen und was gilt es, zu schützen? Diese Fragen erscheinen spätestens nachdem spektakulären „Konsens“ der Deutschen Bundesregierung und der „Atom-lobby“ nicht unberechtigt. Gegen regenerative Energieformen werden sehr unter-schiedliche Argumente ins Feld geführt und in der Tat gibt es Verbesserungsbedarf.Allerdings steht die Sicherheit, und der Umweltschutz klar auf Seiten erneuerbarerEnergieformen.

Aus der Sicht des Kunden ist auch die Autonomie ein interessantes Argument fürregenerative Energieformen, denn die bisweilen zentrale Energieversorgung kommt– trotz eines offenen Marktes – wegen der Netzzugangsentgelte einer quasi-Mo-nopolstellung marktbeherrschender Konzerne gleich und diese wollen natürlichverdienen. Dies gilt auch für „Vater Staat“, der seinen Obolus einfordert. DerWunsch nach einer vollkommen autonomen Energieversorgung von Otto Normal-verbraucher stößt also nicht auf allzu große Gegenliebe in Wirtschaft und Politik.Ganz im Gegenteil scheint es, es würden mit großen Anstrengungen Pfründe ge-sichert.

Kernkraftwerke sind Störanfällig und spätestens Harrisburg und Tschernobyl zeigten,dass auch ein gewisses Risiko einer Katastrophe besteht. Ölbohrinseln im Meer ex-plodieren und Millionen von Litern Erdöl verseuchen gewaltige Areal mit globalenAuswirkungen. Doch es scheint beinahe, dass all dies „Peanuts“ sind gegenüberdem wirtschaftlichen Risiko einer konsequenten Umsetzung moderner Energiekon-zepte auf der Basis regenerativer Energien.

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setzen, doch gibt es Hindernisse. AlsAusgangsstoffe kommen theoretischalle biologisch zersetzbaren pflanzli-chen und tierischen Abfallstoffe in Be-tracht. Also auch Lebensmittelabfälle,Kompost und landwirtschaftliche Ab-fälle.

Biogas ist aber keinesfalls rein. Nebendem energierreichen Methan entstehenweitere Gase, die vor einer sinnvollenNutzung heraus gefiltert werden müssen.Das sind unter anderem: Kohlendioxidund geringe Mengen an Schwefelwas-serstoffen. Der verbleibende Gärrestkann als Dünger in den biologischenKreislauf zurück geführt werden. Biogasist also in der Urform noch nicht als Treib-stoff zu gebrauchen. Dies ist einer derwesentlichen Kritikpunkte, denn die Auf-bereitung auf ein dem Erdgas nahe kom-mendes Qualitätsniveau ist aufwändigund teuer.

Ein weiterer Kritikpunkt entsteht zwangs-läufig durch die Anforderungen an dieWirtschaftlichkeit. Diese ist gegeben,wenn Bauern oder Entsorger ihre Bioab-fälle dem Betreiber der Anlage „spen-den“. Schwieriger wird es allerdings,wenn der Biomüll aufgrund seiner Be-deutung stark nachgefragt wird undplötzlich einen Preis bekommt. Auchwenn nicht die erforderliche Menge anBiomüll eingebracht werden kann, müs-sen Lösungen gefunden werden. DieVersuchung liegt also nahe, landwirt-schaftliche Erzeugnisse, die einem star-ken Preisdruck unterliegen, direkt an

Biogas-Erzeuger zu liefern. Damit würdesich zwar die Ertragslage der Landwirteverbessern, jedoch hätte dies eine Stei-gerung der Lebensmittelpreise zurFolge. Darüber hinaus ist die moralischeFrage zu stellen, ob eine solche Ener-giepolitik mit den vielen Millionen hun-gernden Menschen in der Dritten Weltzu vereinbaren ist.

Nicht haltbar ist dagegen die Ansicht,Biogasanlagen würden die Atmosphäremit CO2 zusätzlich belasten. In der Tatentstehen zwar sowohl beim Gärungs-prozesse als auch in der Verbrennungvon Biogas CO2, jedoch ist dieses nichtfossiler Herkunft, sondern lediglich eineerneute Freisetzung ursprünglich ausder Atmosphäre gebunden Gases. Bio-gas ist also eine CO2-neutrale Energie-form.

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Herausforderungen annehmenModerne Energieformen sind anders als alles, was bisher bekannt war. In den spä-ten 70er Jahren „kam der Strom aus der Steckdose“. So jedenfalls lautete ein rechtzynischer Slogan, der nicht zu einer sachlichen Diskussion beitrug. Auch heutegehört es scheinbar zum guten Ton, einer vermeintlich konservativen Einstellungblind zuzustimmen, doch was ist „konservativ“? Der Begriff steht für „bewahren“.Es drängt sich also die Frage auf, was es zu bewahren gilt.

Zu bewahren gilt es Natur und Umwelt, aber auch einen mittlerweile sehr fortge-schrittenen hohen Lebensstandard. Beides muss nicht in einem Widerspruch zu-einander stehen. Das gilt auch für die individuelle Mobilität. Lösungsansätzewerden seit Jahrzehnten diskutiert, doch erst jetzt – mit Blick auf exorbitant stei-gende Energiepreise wird ein Umdenken erkennbar.

In Europa ist sowohl ein neues Bewusstsein erkennbar als auch das fachliche Knowhow auf Ingenieursniveau vorhanden. Lediglich die politische Szene kämpft nochmit Ladehemmung. Banale Kritikpunkte sind technisch in den Griff zu bekommen,jedoch müssen die entsprechenden Entwicklungen honoriert und unterstützt wer-den.

Stadtväter überlegen und realisieren kostenpflichtige Parkraumbewirtschaftungen:Wer sein Auto abstellt, soll bezahlen. Warum also nicht die leeren Kassen mit demVerkauf eines sinnvollen Produktes, nämlich elektrischer Energie füllen? SpezielleParkplätze für Elektromobile, ausgestattet mit einer Ladestation, die automatischdie Abrechnung vornimmt, machen das Elektromobil auch für den Pendler inte-ressant und die Luft in der Stadt sauber. Die noch überwiegend aus fossilen Brenn-stoffen und aus Kernkraft gewonnene elektrische Energie kann bei konsequenterUmsetzung schon bald aus regenerativen Quellen bezogen werden. Insbeson-dere Dächer in den Städten bieten enorme bisweilen ungenutzte Flächen, die mitPhotovoltaik-Anlagen belegt werden können. Die Energie lässt sich in das öffent-liche Netz einspeisen, wodurch die Energiebilanz verbessert werden kann.

Energie ist ein Wirtschaftsgut und so ist es unverständlich, warum für ein grund-sätzlich verkaufbares Produkt keine Investitionen getätigt werden sollten. Es wirdGeld in die Rettung maroder Banken und für die zusätzliche Auszahlung von Bonifür Pleitebanker zur Verfügung gestellt. Investitionen in eine Zukunftstechnologiebringen allerdings einen nachhaltigen Vorteil für alle Beteiligten. Ist dies nicht ge-wollt oder wie soll man die in diesem Jahr umgesetzte Kürzung der Solarförde-rung erklären?

Das Bild der Landschaft wird mehr und mehr von Windkraftanlagen geprägt. Die gewaltigenWindmühlen ragen weithin sichtbar bis rund 180 m in die Höhe. Der Anblick ist sicher gewöh-nungsbedürftig, doch auch Hochspannungstrassen gehören längst zum selbstverständlichenAlltag.

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Alternative Energieformen imStraßenverkehrNicht nur Gebäudeheizung sowie dieVersorgung mit elektrischer Energie istdurch regenerative Quellen zu sichern.Auch im Straßenbild könnte sich in ab-sehbarer Zeit einiges revolutionär wan-deln. Es geht jedoch noch extremzähflüssig vorwärts und auch hier ist esnicht die Technik allein, die als Brems-klotz steht. Den schwarzen Peter habenjedoch auch nicht die „PS-Könige“, diefür freie Fahrt jenseits der Schallmauereintreten. Die Kritik kommt teilweise ausden Reihen der Modernisierer selbst.

Elektromobilität wird als frei von Emis-sionen und damit als absolut umwelt-freundlich angepriesen, doch: Woherkommt der Strom? Diese Frage ist ent-scheidend und wie können zum Bei-spiel die ausgedienten Akkumulatorenumweltgerecht entsorgt werden? Hiererkennen Kritiker die gravierendsten Ar-gumente. Unmittelbar danach rangiertdie praxisbezogene Skepsis: Elektro-mobile sind noch zu teuer und ihreReichweite ist sehr gering. Für eine grö-ßere Reise ist ein solches Fahrzeug nochnicht geeignet.

Bei den E-Mobilitätstagen in Klagenfurtpräsentierten die KELAG, der KärntnerEnergieversorger und die KlagenfurterStadtwerke einen zum Elektromobil um-gerüsteten Fiat 500. Das Auto erreichteine Spitzengeschwindigkeit von rund110 km/h und hat eine Reichweite vonca. 150 km. Mit dieser Reichweite istder durchschnittliche Stadtverkehr gut

Meeresbiologie sind keine Killerargu-mente in einer sachlich geführten Dis-kussion, sondern Herausforderungen andie Ingenieure, diese Probleme ernst zunehmen und zu lösen.

Es besteht kein Zweifel daran, dass kon-ventionelle Energieformen auf vieleJahre unverzichtbar sind, jedoch solltedie Dauer dieser Übergangszeit nichtnach den Interessen der Kapitalmärktedefiniert, sondern auf das unbedingterforderliche Minimum reduziert wer-den. Eines darf trotz der heute sichernoch berechtigten Kritikpunkte an denregenerativen Energieformen nicht ver-gessen werden: Die existenziellen Risi-ken von Öl und Kernkraft sind enorm,die Umweltbelastungen gewaltig unddie Gefährdung von Menschenlebenund deren Gesundheit – insbesonderebei der Rohstoffgewinnung – grenzenan Verantwortungslosigkeit. WelcherTrumpf sticht mehr: das gläserne Solar-dach in der historischen Kleinstadt oderder Schaden an der Umwelt bei der Öl-und Urangewinnung? (rs)

zu bewältigen. Wenn eine Einigung mitdem Arbeitgeber erzielt wird, der einAufladen während der Arbeitszeit ge-stattet, kann ein solches Elektrofahrzeugauch für Pendler interessant werdenund das trotz der derzeit hohen An-schaffungspreise.

Die sich derzeit etablierenden Hybrid-Fahrzeuge spielen ihre Stärken lediglichim Stadtverkehr aus, wo durch häufigesStop-and-Go-Fahren der Kraftstoffver-brauch sprunghaft ansteigt. Hier greiftder Elektromotor des Hybrid-Fahrzeu-ges mit einem bedeutend besserenWirkungsgrad. Allerdings werden Pend-ler, die große Autobahn- oder Über-landstrecken zurück legen müssen,überwiegend mit dem konventionellenVerbrennungsmotor unterwegs sein. FürVielfahrer auf Autobahnen oder Über-landstrecken ist der Hybrid-Antriebnoch keine echte Alternative.

FazitAn schlagkräftigen Argumenten für hit-zige Diskussionen pro und contra rege-nerative Energie mangelt es nicht. Gegeneine konsequente Modernisierung derEnergieversorgung spricht, wie es dieserBeitrag zeigte, sehr vieles, scheinbardoch darf eines dabei nie außer Achtgelassen werden: Die Entwicklung rege-nerativer Energietechnologien ist am An-fang und das Innovationstempo wirddurch den Einfluss mächtiger Lobbyistengebremst, die in erster Linie die Risikendes Kapitalmarktes im Auge haben. Stö-rungen des Landschaftsbildes, Lärmbe-lästigungen und sogar Einflüsse auf die

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Heute noch das entscheidende Problem: Wie wird ein Elektromobil schnell aufgeladen und wielässt sich dessen Reichweite erweitern? Die Ingenieure sind bereits dabei, die Fragen zu beant-worten. Foto: KELAG-Kärntner Elektrizitäts-Aktiengesellschaft

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Die Erklärung des Problems liefert einesder ältesten und elementarsten Gesetzeder Elektrotechnik; Das Ohm'sche Ge-setz. Es beschreibt die Zusammen-hänge der elektrischen GrundgößenSpannung, Strom und Widerstand. DieGeneratoren der Kraftwerke induzierenin ihren Spulen eine Spannung. Überdie Leitungswege und die Verbraucherbei den Stromkunden schließt sich derKreis und es fließt, getrieben von der in-duzierten Spannung ein Strom.

Wie hoch der Strom ist, bestimmen dieWiderstandsverhältnisse in den Ver-brauchern, den Leitungswegen undden sonstigen Anlagen innerhalb desStromkreises. Dies alles sind primäreGrundlagen, die der AuszubildendeElektroinstallateur schon in einer der ers-ten Unterrichtseinheiten lernt. Betrachtet

Fließt nun ein Strom durch die Leitung,so wirkt der Widerstand dieser Leitungwie ein Teil eines Spannungsteilers: Dievon der Quelle angelegte Spannungteilt sich anteilig auf den Verbraucherund dem Leitungswiderstand auf. DemVerbraucher steht also eine entspre-chend geringere Spannung zur Verfü-gung. Wie hoch der Spannungsabfall anden Leitungen ist, bestimmt nach demOhm'schn Gesetz der fließende Strom.Das bedeutet: Je größer die elektrischeGesamtleistung der Verbraucher ist,umso höher sind die Spannungsverlustean den Leitungswegen.

Ein einfaches Beispiel soll das Prinzipverdeutlichen: Es wird eine Kabeltrom-mel mit einem Adernquerschnitt von1,5mm2 und einer Länge von 50m ver-wendet. Die Netzspannung beträgt

man jedoch die Größenordnungen derelektrischen Leistung, die Tag für Tag ge-liefert und von den Kraftwerken zu denStromkunden übertragen werden, sowird schnell ersichtlich, welche Auswir-kungen die einfachen Zusammenhängedes Ohm'schen Gesetzes in der Praxishaben.

Spannungsabfall an elektrischen LeitungenJede elektrische Leitung hat einen Wider-stand (R), der sich aus einer Materialkon-stante, dem spezifischen Widerstand(r), der Leitungslänge (l) und derenQuerschnitt (A) errechnet. Da derStromkreis stets zwei Leiter erfordert,kann der Widerstand einer Leitung nachder folgenden Formel errechnet wer-den:

R = 2*l*r / A

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Grundlagen der EnergieübertragungKraftwerke befinden sich meist nicht direkt in der Nähe der Stromkunden. Die elektrischeEnergie muss deswegen über weite Strecken möglichst verlustfrei transportiert werden kön-nen. Heute müssen internationale Netze grenzübergreifend verbunden und weit außerhallbder kontinentalen Grenzen befindliche Offshore-Anlagen in das Netz integriert werden. DieAnforderungen steigen.

Umspannwerke sind Einrichtungen zur Weiterverteilung des Stroms und ein un-verzichtbarer Bestandteil einer zuverlässigen Energieversorgung. Foto: ABB AG

TechnikEnergietransport

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230V. An diese Kabeltrommel soll ineinem Fall eine einfache Handleuchteund einmal ein Elektroschweißgerät an-geschlossen werden. Beim Betrieb derHandleuchte wird ein Strom von250mA gemessen. Ein erheblich größe-rer Stromfluss ist messbar, wenn dasSchweißgerät eingeschaltet wird. Eswerden der Einfachheit wegen induk-tive und kapazitive Eigenschaften ver-nachlässigt.

Der spezifische Widerstand von Kupferist 0,0178 W*mm2/m. Für ein (2x) 50mlanges Kabel mit einem Querschnitt von1,5mm2 bedeutet dies, dass allein dieKabeltrommel einen Widerstand von1,2W hat. Das erscheint ein sehr geringerWert zu sein, doch wie sieht die Situa-tion bei den verschiedenen Lastsituatio-nen aus?

1. Fall: Belastung mit einer Leuchte:

Wenn die kleine Handleuchte an die Ka-beltrommel angeschlossen wird, fälltnach dem Ohm'schen Gesetz an derLeitung eine Spannung von 0,3V ab.Nach der Beziehung P=U*I nimmt dieLeitung eine Leistung von 75mW auf.

U=R*I

U=1,2W*0,25A

U=0,3V

2. Starke Belastung

Wenn das Schweißgerät angeschlossenwird und ein Strom von 10A fließt,dann fallen unter den beschriebenenBedingungen plötzlich 12V allein an derLeitung ab. Von der Netzspannung mit230V stehen dem Gerät also gerademal noch 218V zur Verfügung. Dies istzwar für den Betrieb ausreichend, je-doch bedeutet dies auch, dass an derLeitung eine Leistung von 120W(!) auf-genommen wird. Das ist erheblich undbei einer aufgerollten Trommel deutlichan der Wärmeentwicklung zu erkennen.

Höhere Spannungen reduzieren VerlusteEs sei ein anderes - natürlich fiktives -Szenario für den Betrieb des Schweiß-gerätes angenommen, wobei dieVerbraucher und die Kabeltrommelidentisch bleiben. Allerdings sollen indieser hypothetischen ÜberlegungTransformatoren zum Einsatz kommenund die Spannung am Eingang der Ka-beltrommel um das Zehnfache erhöhenbzw. an der Anschlusssteckdose fürdas Schweißgerät wieder auf 230V zu-rück transformieren. Die Transformato-ren werden als verlustfrei angenommen.

Wechselstrom hat NachteileEin Kabel wird technisch nicht alleindurch seinen Leitungswiderstand be-schrieben. Vielmehr müssen in derWechselstromtechnik noch weitereKennwerte berücksichtigt werden. Sowirkt der Leiter für Wechselströme wieeine Längsinduktivität, die mit steigenderFrequenz einen höheren Widerstandbesitzt. Darüber hinaus wirken die be-nachbarten Leiter eines Kabels wie einKondensator, deren Kapazität für Wech-selströme ebenfalls einen Widerstanddarstellt. Der kapazitive Widerstandnimmt jedoch mit steigender Frequenzab.

Diese Eigenschaften machen sich insbe-sondere im Bereich der Nachrichten-technik störend bemerkbar, wo mitextrem hohen Frequenzen gearbeitetwird, die durchaus mehrere hundertMegahertz betragen können. Bei der re-gulären Frequenz des Starkstromnetzessind die induktiven und kapazitiven Ei-genschaften der Kabel auf kurzen Stre-cken nahezu vernachlässigbar. Ganzanders sieht es jedoch aus, wenn die

Die Transformation von 1:10 der Span-nung wirkt sich auch auf den Strom aus,der nunmehr nur noch ein Zehntel, also1A beträgt. Da der Widerstand der Lei-tung unverändert ist, fällt an der Kabel-trommel nur noch eine Spannung von1,2V ab. Entsprechend gering ist auchdie Leistungsaufnahme der Leitung, dieauf 1,2W gesunken ist und somit nur 1%des Wertes ausmacht, den eine untrans-formierte Speisung des Gerätes an derLeitung verursacht.

Die Transformation vor und nach derLeitung wirkt sich auch auf die Höhe derSpannung direkt am Gerät aus. Werdendie 2298,8V am Leitungsende wiederauf ein Zehntel herunter transformiert,liegen direkt am Gerät 229,88V an. DieSpannung ist also lediglich um 0,12Vabgesunken.

Dieses einfache Beispiel verdeutlicht be-reits das Prinzip der Wechselstromüber-tragung: In Stromversorgungsnetzenwird mit erheblich höheren Leistungs-werten gearbeitet. Aus diesem Grundewird die Spannung bei Überlandleitun-gen auf mehrere hundert Volt herauftransformiert und im Verteilerbereich zu-nächst nur auf Mittelspannungen vonmehreren Kilovolt herab transformiert.Erst in der unmittelbaren Nähe der Ver-braucher wird die Spannung auf einhaushaltsübliches Niveau abgesenkt. ImBereich der Niederspannungsabschnittewerden entsprechend große Kabel-querschnitte verlegt, um den Span-nungsabfall zu minimieren. Allerdingswerden auch Stromstärken von bei-spielsweise 630A kalkuliert.

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/201016

Das Ohm'sche GesetzDas Ohm'sche Gesetz beschreibtden Zusammenhang zwischeneiner an einem Widerstand R anlie-genden Spannung U und demdurch den Widertand fließendenStrom I. Der Spannungsabfall andem Widerstand berechnet sichaus:

U=R*I

Hochspannungsschaltanlage. Foto ABB AG

Technik Energietransport

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Strecken sehr lang werden und mögli-cherweise auch Seekabel zum Einsatzkommen. Hier machen sich die kapazi-tiven Einflüsse sehr störend bemerkbarund führen zu großen Leistungsverlus-ten im Kabel.

Eine weitere Eigenschaft des Wechsel-stroms setzt der Übertragung hoherLeistungen Grenzen. Der Querschnittder Leitungen muss entsprechend derStromstärke dimensioniert sein, jedochverursachen Wechselstöme den so ge-nannten Skin-Effekt. Auch dieser istnicht allein in der hochfrequentenNachrichtentechnik ein Problem, son-dern auch für die Übertragung elektri-scher Energie über weite Distanzen. Umhöhere Leistungen zu übertragen wer-den deswegen nicht dickere Leiter-querschnitte gewählt, sondern eswerden mehrere komplette Streckenparallel auf einer Trasse vorgesehen. AnHochspannungsmasten kann deshalboft eine mit Abstandshaltern getrenntemehrdrähtige Leitungsführung beob-achtet werden.

Um sowohl die Wirkungen der fre-quenzabhängigen Widerstände der Lei-tung als auch den Skin-Effekt zuvermeiden, setzt man nun zunehmendauf Hochspannungs-Gleichstromtech-nik. Die Idee ist nicht neu und war einstder ursprüngliche Gedanke für denAusbau der Stomnetze.

Vor 120 Jahren wurden in einemsprichwörtlichen "Stromkrieg" zwischenThomas Alvar Edison und seinem Riva-len George Westinghouse die Weichenfür eine Wechselstrom-Übertragung elek-trischer Energie gesetzt. Das hatte damalseinen einzigen ausschlaggebendenGrund: Wechselspannung kann mithilfevon Transformatoren auf bedeutend hö-

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Temperatureinfluss auf den WiderstandDer Widerstand eines elektrischen Leiters verändert sich mit der Temperatur. Diesgilt auch für Kupferleiter, die zur Hochspannungsübertragung verwendet werdenund als Freileitungen im Besonderen sehr starken Temperaturschwankungen überdie Tages- und Jahreszeiten ausgesetzt sind. Um Widerstandsberechnungen vor-nehmen zu können, genügt es bei Leitungen nicht, die sowohl in klirrend kaltenJahreszeiten als auch in heißen Sommermonaten zuverlässig funktionieren sollen,lediglich die Beziehungen aus Querschnitt, Länge und dem spezifischen Wider-stand zu betrachten. Um den tatsächlichen Widerstand einer Leitung zu ermitteln,muss der Temperaturkoeffizient a des Leiterwerkstoffes berücksichtigt werden.Dieser wird für Kupfer mit 0,00393 1/K angegeben und ist auf eine Referenztem-peratur von 20°C bezogen. Dies wird durch das Index "20" ausgedrückt.

Um welchen Betrag sich der Widertand ändert, wird wie folgt berechnet:

DR=R20*a*DT

Der Widerstand eines Leiters bei einer bestimmten Temperatur errechnet sich alsoaus der Summe des bei 20°C geltenden Wertes und des Betrages der tempera-turabhängigen Korrekturwertes. Der Widerstandswert (RW)bei einer abweichen-den Temperatur von 20°C errechnet sich demnach mit:

RW=R20(1+a*DT)

Zum Beipiel im Text: Eine Kabeltrommel mit einer Länge von 50m und einem Lei-terquerschnitt von 1,5mm2 wird mit 10A belastet. Diese zweiadrige Kupferleitunghat einen Widerstand von 1,2W. Somit verursacht die Leitung bei der genanntenBelastung einen Leistungsverlust von 120W, der in Form von Wärme abgegebenwird.

Bei einer sommerlichen Außentemperatur von 35°C beträgt der Widerstand derKabeltrommel bereits 1,27W, der bei der im Beispiel genannten Belastung einenLeistungsverlust von 127W verursacht. Bei einer frostigen Temperatur von -15°Chingegen verringert sich der Widerstand der Leitung auf 1,13W und äquivalent dieVerlustleistung auf 113W.

Der Unterschied ist also beachtlich und insbesondere bei Hochleistungsübertra-gungen zu berücksichtigen.

Skin-EffektDer Skin-Effekt beschreibt eineStromverdrängung aus dem Inne-ren eines Leiters an dessen Rand.Dieses Phänomen tritt nur beiWechselströmen auf. Die Stromver-drängung hat ihre Ursachen in -vom wechselnden Stromfluss ver-ursachten - Magnetfeldern, die in-nerhalb des Leiters Wirbelströmeinduzieren. Diese Wirbelströmewirken dem fließenden Strom ent-gegen und sind im Zentrum desLeiters am stärksten. Bei Gleich-strom tritt dieser Effekt nicht auf.

Ein Hochspannungs-Leistungsschalter wird im Berliner Schaltanlagenwerk von Siemens getestet.Er kann die millionenfache Leistung einer üblichen Haushaltssicherung mühelos beherrschen.Foto: Siemens AG

TechnikEnergietransport

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here Werte gebracht und der Stromflussauf der Leitung bei gleichem Querschnittund gleicher Last deutlich reduziert wer-den. Gleichspannung ließ sich damalsnicht problemlos in der Höhe verän-dern. Die erforderliche Gleichrichter-technik fehlte damals noch. Heute siehtdie Situation allerdings anders aus undso wird die Hochspannungs-Gleich-stromübertragung insbesondere fürsehr lange Strecken interessant.

Hochspannungs-GleichstromübertragungWährend bei der Wechselstromübertra-gung infolge des Skin-Effektes verstärktdie Außenbereiche des Leitungsquer-schnittes durchflossen werden und derKern weitgehend ungenutzt bleibt, er-folgt der Durchfluss durch den Leiter-querschnitt bei Gleichstrom gleichmäßig.Deswegen und auch durch die Vernach-lässigung dielektrischer Verluste, insbe-sondere bei den immer häufigerbenötigten Seekabeln, kommt verstärktdie Hochspannungs-Gleichstromüber-tragung (HGÜ) oder High Voltage DirectCurrent (HVDC) zum Einsatz. Da wenigerLeitungen zur Übertragung dem Dreh-strom äquivalenter Leistungen benötigtwerden, bekommt Gleichstrom auchunter dem Gesichtspunkt des Umwelt-schutzes eine Bedeutung, denn es wer-den weniger Rohstoffe benötigt (auchein wirtschaftlicher Aspekt) und es müs-sen weniger Schneisen gerodet werden,um Hochspannungstrassen durch dieLandschaft zu verlegen.

Unabhängig von der Art der Übertra-gung wird Strom heute nach wie vor mitDrehstromgeneratoren erzeugt und alsDrehstrom ins Netz wieder eingespeist.An den Endpunkten einer Hochspan-nungs-Gleichstromübertragungs -Streckebefinden sich deswegen Konvertersta-tionen, die je nach der Betriebsrichtungals Gleich- und Wechselrichter wirken.Die Konverterstationen sind im Grundegenommen baugleich, wirken jedochihrem Sinn entprechend. Sie setzen sichaus Transformatoren, Stromrichtern und

minimiert werden, was nur bei einer ex-trem großen Spannung möglich ist.Dreh-/Wechselstromnetze geraten hierschnell an ihre physikalischen Grenzen.(rs)

Glättungsdrosseln zusammen, mitdenen die Welligkeit der erzeugtenGleichspannung minimiert wird.

FazitInternationale Vernetzungen der Strom-netze aber vor allem auch die Offshore-Energiegewinnung durch Wind-, Wellen-und Gezeitenkraftwerke machen mo-dernere Verfahren zur Energie-Fernüber-tragung nötig, als sie derzeit mit denverfügbaren (Drehstrom-) Hochspan-nungsnetzen realisierbar sind. Nach wievor gilt das Ohm'sche Gesetz. Darausabgeleitet, müssen die Ströme möglichst

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Spezifischer Widerstand und LeitwertDer spezifische Widerstand bzw. dessen Kehrwert, der spezifische Leitwert sindMaterialkonstanten elektrisch Leitfähiger Stoffe. Diese Werte werden für einen Re-ferenzleiter mit einem Querschnitt von einem Quadratmillimeter und einer Längevon einem Meter angegeben. Entsprechend der realen Dimensionen des Leiterskann somit dessen Widerstand errechnet werden. Die Werte für Kupfer sind:

spezifischer Widerstand r = 0,0178 W*mm2/m

spezifischer Leitwert k = 56 m/W*mm2

Der Stromkrieg um 1890Um 1890 begann sich in den USA die Elektrifizierung der Städte und Industriendurchzusetzen. Marktführer war der Erfinder Thomas Alva Edison mit seiner FirmaEdison General Elektric, der ein 110V-Gleichspannungsnetz etablieren wollte. SeinKonkurrent George Westinghouse, der unter anderem von Nicola Tesla beratenwurde, erkannte jedoch die Schwierigkeiten, die eine Energieübertragung beieiner so geringen Spannung mit sich bringen musste. Je mehr Leistung das Netzlieferte, umso höher war der Stromfluss in den Kabeln und somit auch der Span-nungsabfall allein am Transportweg. Für die gängige Praxis war diese Lösung alsoallein aus technischer Sicht untauglich.

Edison hatte jedoch viel zu verlieren. Für ihn ging es um die Marktführerschaft undum gewaltige Summen Geld. So schreckte er auch nicht vor grenzwertigen Ak-tionen zurück, um die Gefährlichkeit des von Westinghouse und Tesla favorisiertenWechselstroms zu belegen. Öffentlich ließ er Tiere mit Strom töten und auch dieerste Hinrichtung auf dem elektrischen Stuhl in den USA hatte in erster Linie denHintergrund, Wechselstrom im Bewusstsein der Menschen zu verteufeln. Im Zu-sammenhang mit Hinrichtungen auf dem Elektrischen Stuhl sprach man schon sehrbald von "to be westinghoused". Man zog den Namen ‘Westinghouse’ in Miss-kredit, obwohl die Entwicklung dieser Hinrichtungsmethode durch Edison voran-getrieben bzw. zumindest „promotet“ wurde.

Edison beschränkte zudem die Nutzung der Glühlampen auf bestimmte Netze.Er hatte damit insgesamt scheinbar einen großen Vorsprung in diesem Wirtschafts-krieg, zumal die Wechselstromtechnik noch nicht hinreichend erforscht war undauch die ersten Transformatoren gerade erst entwickelt wurden.

Wechselstrom setzte sich am Ende durch, denn durch Transformation konnte dieam Generator erzeugte Spannung um ein Vielfaches herauf gesetzt werden. Beigleicher Leistungsaufnahme auf der Verbraucherseite reduzierte sich somit derStrom in der Leitung und damit die Verluste bei der Übertragung erheblich. Heuteerfolgt die Übertragung auf weite Strecken mit mehreren hunderttausend Volt unddamit weitgehend verlustarm. Dennoch: Edisons Grundidee einer Gleichstrom-übertragung wird wieder populär, da mittlerweile auch Hochspannungs-Gleich-strom-Übertragungen möglich sind, mit deren Hilfe die Nachteile desWechselstroms (z.B.: Dielektrizitätsverluste insbesondere bei Seekabeln sowie dierSkin-Effekt) umgangen werden.

Foto: COREL CORPORATION LIMITED

Technik Energietransport

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Es ist eine ganz einfache technischeGrundregel: Schaltet man ein Gerät ein,fließt Strom. Schaltet man es aus, wirdkeine elektrische Energie aus dem Netzgezogen. Jeder Einzelne bemerkt dasan seinem Zähler daheim. Allerdingskann man am Zähler auch etwas ande-res sehr gut erkennen: Die Scheibe wirdselten wirklich still stehen, denn elek-trisch gespeiste Uhren, TV-Geräte undHiFi-Anlagen im Standby-Modus, undandere permanent betriebene Gerätestellen in jedem einzelnen Haushalt eine"Grundbelastung" dar. Diese Last liegtauch am Netz, wenn sich niemand imHaus aufhält. In den Morgen- undAbendstunden kann man am Tempodes Zählers auch die Aktivität im Haus

p Grundlastkraftwerke

p Mittellastkraftwerke

p Spitzenlastkraftwerke

GrundlastkraftwerkeGrundlastkraftwerke müssen den Ener-giebedarf decken, der als Mindestanfo-rerung rund um die Ihr an sieben Tagenin der Woche anfällt. Der Maßstab ist inder Regel die Belastung in den Nacht-stunden. Hier wird vergleichsweisewenig Energie von privaten Haushaltenkonsumiert. Es wird Energie für Straßen-beleuchtungen und auch für die in denNachtstunden produzierenden Indus-triezweige geliefert.

ablesen: Die Kaffeemaschine läuft, derToaster wird eingeschaltet, Lichter erhel-len das Haus. Die Belastung steigt füreinen gewissen Zeitraum erheblich an.

Diese Lastschwankungen wirken sich inihrer Summe natürlich auf die Netze ausund stellen die Netzbetreiber vor dieHerausforderung, zu jeder Zeit die ge-forderte Energiemenge einzuspeisen.Dabei sollen aber auch keine Ressour-cen vergeudet werden. Erreicht wirddieses Ziel durch einen Mix unter-schiedlicher Kraftwerkstypen, die ge-meinsam das Netz speisen, jedochnicht alle permanent betrieben werden.

Man teilt die verschiedenen Kraftwerkenach ihrer Versorgungsaufgabe in dreiKlassen ein:

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/2010 19

Der Bedarf an elektrischer Energie ist über dem Tagesverlauf betrachtet nicht konstant. SelbstHalbzeitpausen spektakulärer Fussballspiele haben direkten Einfluss auf den Energiebedarf. Esgilt also, stets zur richtigen Zeit ausreichende Energiemengen liefern zu können, ohne die Netzezu überlasten und ohne Ressourcen zu vergeuden.

Grund-, Mittel- und Spitzenlastkraftwerke

Das Wasserkraftwerk am Bayerischen Walchensee gehört zu den ältesten und größten Speicherkraftwerken Deutschlands. Über sechs 450mlange Druckrohre wird das Wasser des Walchensees über Francis-Turbinen in den Kochelsee abgeleitet. Der Höhenunterschied beträgt rund200m. Das Kraftwerk zwischen den beiden natürlichen Seen wird von E.ON betrieben. Foto: E.ON AG

BasicsKraftwerkstechnik

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Der wesentliche Ansatz ist die Wirt-schaftlichkeit bei der Auswahl der rich-tigen Kraftwerkstypen, so dass hier vorallem Kraftwerke zum Einsatz kommen,die nur geringe Kosten für Primärenergieverursachen. Dies sind in erster LinieBraunkohle- und Kernkraftwerke, aller-dings gehören auch Laufwasserkraft-werke in diese Klasse, die aus einempermanenten Wasserfluss rund um dieUhr elektrische Energie erzeugen kön-nen. Die Entstehungskosten für die ge-lieferte elektrische Energie sind beidiesem Kraftwerkstyp sehr gering.

Auch bei Kernkraft- und Braunkohlekraft-werken stehen die Entstehungskosten imFokus. Das Prinzip dieser Kraftwerke iststets die Erhitzung von Wasser. Wasser-dampf treibt Turbinen an und diese wie-derum die Generatoren, welche dieelektrische Energie produzieren. DieSchwachstelle des Prinzips ist die Phaseder Erwärmung des Wassers. Bis einKraftwerk seine volle Leistung liefernkann, muss zunächst einmal sehr viel Pri-märenergie investiert werden. Würdeman ein solches Kraftwerk in kurzen In-tervallen abschalten und wieder hoch-fahren, so wäre der nicht effektivnutzbare Energieaufwand zu hoch unddas Kraftwerk damit unwirtschaftlich. Da-rüber hinaus verursachen Temperatur-schwankungen zwischen den Betriebs-und Stillstandsphasen Materialbelastun-gen, die den Wartungsaufwand unddamit die Betriebskosten steigern.

Die Energiebilanz dieser Kraftwerke än-dert sich, wenn die Kraftwerke perma-nent unter hoher Last betriebenwerden. Aufheizphasen aus dem abge-kühlten Zustand werden somit auf einMinimum bei Wartungszeiten reduziert.

Mittellastkraftwerke

kraftwerke ist nur dann wirtschaftlich,wenn über einen gewissen längerenZeitraum von mehreren Stunden einausreichender Energiebedarf gedecktwerden muss. Aus diesem Grund wirdnoch eine dritte Betriebskategorie vor-gesehen: Spitzenlastkraftwerke.

SpitzenlastkraftwerkeSpitzenlastkraftwerke haben die Auf-gabe innerhalb kürzester Zeit entste-hende Lastspitzen abzufangen und dieGrund- und Mittellastkraftwerke tempo-rär zu unterstützen. Diese Spitzenlastensind nicht immer exakt zu kalkulierenund vorher zu planen. Deshalb sindausgesprochen flexible Kraftwerke er-forderlich, um den sprunghaften Bedarfzu decken. Die Anlaufzeiten bis zum Er-reichen der maximalen Belastbarkeitmüssen bei Spitzenlastkraftwerken ex-trem kurz sein.

Ein Beispiel: Es ist messtechnisch nach-weisbar, dass der Energiebedarf in denHalbzeitpausen wichtiger Fußballspiele(WM-Endspiel etc.) sprunghaft ansteigt.Der Grund dafür ist das gleichzeitigeEinschalten von Beleuchtung auf demWeg zum WC und die Küche: Kühl-schränke werden geöffnet, um neueGetränke zu entnehmen.

Spitzenlastzeiten treten mehrmals täg-lich auf, jedoch rechtfertigen sie keinenDauerbetrieb eines Mittellastkraftwerkes.Man unterscheidet geplante und unvor-hersehbare Spitzenlasten. Planbare Spit-

Größere, eher langfristige und kalkulier-bare Lastschwankungen im Elektrizitäts-netz werden von Mittellastkraftwerkenbedient. Hier kommen zumeist Stein-kohle-, Öl- und Gaskraftwerke zum Ein-satz. Diese Kraftwerke arbeiten auch mitdem Prinzip der Wassererwärmung,sind aber besser zu steuern undschneller hochzufahren, weil der Ener-giegehalt der primären Brennstoffe sehrhoch ist.

Der in diesen Kraftwerken erzeugteStrom ist allerdings teurer und deshalbist eine möglichst realitätsnahe Kalkula-tion der Grundlast erforderlich. Auch istder obere Bereich der Lastkurve interes-sant, denn der Betrieb der Mittellast-

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/201020

Unter Grundlast versteht man die permanent über den gesamten Zyklus geforderte Mindestlast.Langfristige schwankende Lastzyklen werden mit Mittellastkraftwerken bedient, während sehrkurrzeitige und plötzlich auftretende Lastsituationen von Spitzenlastkraftwerken abgefangen wer-den.

Saisonale SchwankungenWas ist eigentlich die "Grundlast", also die Energiemenge, die permanent gefordertwird? - Eine Antwort auf diese Frage ist nicht pauschal zu geben, denn sie hängtganz entscheidend vom Verhalten der Konsumenten und damit auch von der Jah-reszeit ab. So haben die unterschiedlich langen Tag- und Nacht-Zyklen in den ver-schiedenen Jahreszeiten einen großen Einfluss auf den Energiebedarf. Je längerTageslicht scheint, umso weniger Energie wird für Beleuchtung aufgewendet. Inden tristen Wintermonaten wird darüber hinaus auch über den Tag sehr viel künst-liches Licht eingeschaltet, was zu einer Zunahme des Energiebedarfs und damitinsgesamt auch zu einer erhöhten Grundlast führt. Hinzu kommen in den Winter-monaten die Heizungsanlagen, die zu einem Teil mit Strom gefahren werden. Inden Sommermonaten ist ebenfalls eine Veränderung der Grundlastsituation er-sichtlich, wenn die Tage dauerhaft sehr heiß werden. Dies ist mit dem verstärktenEinsatz von Klimaanlagen zu erklären. In den USA definieren Klimaanlagen einengewissen Komfort-Standard und belasten in heißen Tagen die Stromnetze in einemgrenzwertigen Ausmaß.

Basics Kraftwerkstechnik

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zenlasten werden direkt in das Energie-schema des Tages eingeplant und dieKraftwerkskapazitäten entsprechendrechtzeitig hochgefahren. Kritischer ist esbei unvorhersehbarer Spitzenlast. Aufdiese Anforderung muss unmittelbar rea-giert und gegebenenfalls Strom über dieStrombörse eingekauft werden. Hiermuss jedoch mit sehr hohen Preisen proKilowattstunde gerechnet werden, die inGrößenordnungen von mehreren Euroliegen können.

Für die Bereitstellung der in Spitzenlast-zeiten geforderten Energie kommenbeispielsweise Pumpspeicherkraft-werke, Druckluftkraftwerke und Gastur-binen in Betracht, die innerhalb wenigerMinuten beziehungsweise sogar nurwenige Sekunden auf ihre Maximalleis-tung hochgefahren werden können.Spitzenlastkraftwerke steuern nur einenBruchteil der gesamten Energiemengebei und können so in ihrer Leistung ver-gleichsweise klein dimensioniert sein.

Regenerative Energieformen verändern das BildDie Einteilung in die verschiedenen Last-kategorien ist in erster Linie auf dentechnischen Aufwand, Kraftwerke denLastanforderungen entsprechend hoch-zufahren, zurück zu führen. Neue rege-nerative Energieformen kennen dieseEinschränkungen nicht. Ein sinnvoller"Energiemix" bietet in der Zukunft dasPotenzial, die Trennung in Grund-, Mit-tel- und Spitzenlastkraftwerke zu bre-chen und die Ernergieversorgung aufbreiter Basis steuerbarer zu machen.

Allerdings: Im kürzlich vereinbartenKonsens der Bundesregierung und derEnergiewirtschaft, genau genommenden führenden Energieversorgungsun-ternehmen wurden schlechte Rahmen-bedingungen geschaffen. Regenerative

renz zu den bereits seit Jahren am Netzbefindlichen Anlagen. Zwar ist miteinem Anstieg der Nachfrage und damitinsgesamt mit einer Vergrößerung derGrundlast in den kommenden Jahren zurechnen, jedoch ist es erklärtes Ziel,konventionelle Kraftwerke durch rege-nerative Energie zu ersetzen. Es ist nichtoffiziell vorgesehen, die bestehendenAnlagen zu ergänzen.

Schreitet der Ausbau umweltfreundli-cher Anlagen voran, so bedeutet dies,dass bestehende konventionelle Kraft-werke vom Netz genommen bzw. län-gere Abschaltzeiten als die bisherüblichen Wartungsintervalle kalkuliertwerden müssen. Durch das häufigereAnfahren der Anlagen steigt der Ver-schleiß und damit der Wartungsauf-wand. Das führt zur Verteuerung derKilowattstunde und damit für den End-verbraucher zu steigenden Energieprei-sen.

Komplexität der StrukturenDas Management der Energiemengen inden Elektrizitätsnetzen ist historisch ge-wachsen vollkommen auf die Dreitei-lung der Lastsituation ausgerichtet.Moderne Kraftwerke, die regenerativeEnergien nutzen, definieren die Situa-tion jedoch vollkommen neu. Sie liefernentweder permanent Energie (zum Bei-spiel Laufwasserkraftwerke) oder sindvon einer nicht beeinflussbaren Verfüg-barkeit der primären Energieträger(Sonne, Wind) abhängig. Somit entste-hen veränderte Anforderungen an dasManagement der Netze, die im Wesent-lichen an der Frage nach der aktuellenVerfügbarkeit orientiert sind.

Konventionelle Kraftwerke werden ins-besondere in den nächsten Jahren vorallem dann benötigt, wenn die Verfüg-barkeit der (regenerativen) primärenEnergiequellen nicht gegeben ist (z.B.windstille Nächte in der jeweiligen Re-

Energien stehen in direkter Konkurrenzzu Grund- und Mittellastkraftwerken.Während die Kosten der bestehendenKraftwerke bereits in den meisten Fällenabgeschrieben sind, sind für den Aus-bau regenerativer Energietechnologienerhebliche Investitionen zu tätigen. Da-rüber hinaus hängen große Wirtschafts-zweige an der Gewinnung der Rohstoffefür den Betrieb konventioneller Kraft-werke. Die langfristige Bewahrung kon-ventioneller Kraftwerke ist also auswirtschaftlicher Sicht der Betreiber auchdann interessant, wenn kurzfristig mo-derne Kraftwerke in äquivalenter Formregenerative Energien liefern könnten.

Im so genannten "Atom-Konsens" wer-den die Kernkraftwerke als Brückentech-nologie angesehen, die mit einerverlängerten Betriebsdauer die Energie-versorgung über einen ausreichendenZeitraum sicher stellen sollen, in demmoderne Anlagen errichtet werden.Das setzt einen Parallelbetrieb konven-tioneller und regenerativ arbeitenderKraftwerke voraus. Im Bereich derGrundlast bedeutet dies, dass derheute bereits gedeckte Energiebedarfzusätzlich durch regenerative Energienbedient werden kann. Damit stehenmoderne Kraftwerke in direkter Konkur-

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/2010 21

Produktion auf VorratBereits heute wird ein Teil der von Grundlastkraftwerken produzierten Energie zumAntrieb von Wasserpumpen verwendet. Diese füllen Speicherseen mit großenMengen Wasser. Es erfolgt also eine Umwandlung von elektrischer Energie in po-tenzielle Energie. Sobald sehr rasch ein zusätzlicher Bedarf an elektrischer Energiein einer Spitzenlastsituation entsteht, werden die Ventile geöffnet und das durchdie Fallrohre strömende Wasser treibt Turbinen und somit Generatoren an. Die ki-netische Energie des fließenden Wassers erzeugt wieder elektrischen Strom.

Bisweilen werden nur vergleichsweise geringe Energiemengen auf Vorrat produ-ziert. In den kommenden Jahren kann sich dies aber grundlegend wandeln, dennverschiedene regenerative Energieformen stehen nicht permanent an einem Ortzur Verfügung. Die systembedingten Ausfallzeiten müssen also durch örtliche Ver-teilung, durch einen Energiemix und auch vermehrt durch Speicherung kompen-siert werden.

Spitzenlast als MarktDie extrem kurzfristige Bereitstellung von Energie in Spitzenlastzeiten ist sehr teuer.Während die Preise für eine Kilowattstunde im Grundlastbereich in Cent-Größenkalkuliert werden, kann eine Spitzenlast-Kilowattstunde durchaus mehrere Eurokosten. Dem Energiekunden wird selbstverständlich ein Preis in Rechnung gestellt,der sich aus einem Mittelwert errechnet, doch das Geschäft mit der Spitzenlastist lukrativ.

Strom wird an der Strombörse gehandelt und hier schwanken die Kurse wie aneiner Wertpapierböse. Strom ist damit ein gefragtes Spekulationsgut gewordenund eine Überproduktion aus regenerativer Energie, womöglich die weitgehendautonome Versorgung der Haushalte bringt diesen Markt, dessen Gewinne aufdem Mangel beruhen, ins Wanken.

BasicsKraftwerkstechnik

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gion). Im Laufe der Jahre kann diese Ein-schränkung durch eine breite Verteilungder Kraftwerke in der Fläche – auchüber die Staatsgrenzen hinaus – undvor allem durch einen zuverlässigenEnergiemix kompensiert werden, wennauf verschiedene regenerative Energiengesetzt wird. Speichertechnolgien sindvon großer Bedeutung. Das Prinzip istdarüber hinaus nicht neu, denn bereitsheute wird ein Teil des Grundlastbe-darfs auch durch Pumpensysteme derSpeicherkraftwerke bestimmt, die ihreEnergie in Spitzenlastzeiten bedarfsori-entiert freisetzen.

Es müssen also vollkommen neue An-sätze für das Energiemanagement ge-funden werden, die sich nicht antäglichen Lastschwankungen orientieren,sondern über einen längeren Zeitraum

Energie bedarfsgerecht bereitstellenkönnen, obwohl die Verfügbarkeit derprimären Energie Schwankungen unter-liegt. Die grundlegenden Definitionender Grund-, Mittel- und Spitzenlast wer-den sich also nicht verändern, sehrwohl aber die Strategien, diese Lastzu-stände zuverlässig bedienen zu kön-nen. Während heute die Grundlast einpermanent gefordertes Minimum defi-niert, wird künftig im Begriff der Grund-last ein erheblicher Energieüberschussenthalten sein, der weit über die heutebereits praktizierte Aufladung von Spit-zenlastkraftwerken hinaus reichten undauch Reserven im Mittellastbereich vor-sehen wird. (rs)

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/201022

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Kraft des Meeres für dieGrundlastEuropas Westküste bietet mit derNordsee und dem AtlantischenOzean nahezu unerschöpflicheEnergieträger. Die Gezeiten, derWechsel von Ebbe und Flut sind anEuropas Westküste sehr stark undkönnen mit entsprechenden Kraft-werken sinnvoll zur Energie-Erzeu-gung genutzt werden. Auch derWellengang des Meeres birgtgroße Potenziale, die zur Erzeu-gung elektrischer Energie perma-nent genutzt werden können.e-emotion.net wird in den nächs-ten Ausgaben über diese Techno-logien eingehend informieren.

Basics Kraftwerkstechnik

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Das lesen Sie in Ausgabe 1/2011Kraftwerkstechnik – So arbeiten Kernkraftwerke

Für die Einen sind sie der größte anzunehmende Horror und

vor allem gefährlich, für Andere sind sie eine unverzichtbare

Energiequelle des 21. Jahrhunderts: Die Kernkraftwerke. Was

jedoch ist ein Kernkraftwerk und wie arbeiten diese Kraft-

werke? Was bedeutet ein sofortiger Ausstieg aus dieser Tech-

nologie für verschiedene Bereiche der Gesellschaft? Gibt es

einen vernünftigen Mittelweg?

e-emotion.net will diesen Fragen nachgehen und wird auch

den Atomkonsens zwischen der Bundesregierung und den

großen deutschen Energieversorgern noch einmal mit etwas

zeitlichem Abstand kritisch betrachten.

Foto: Kernkraftwerk Isar II, E.ON Kernkraft

Niederaichbach, Deutschland

Quelle: E.ON Kernkraft

E-Mobilität – Wie stellt man ein Auto unter Strom?

Auf den Fachmessen sind mittlerweile sehr schöne und schein-

bar alltagstaugliche Elektrofahrzeuge zu bestaunen. Mit Reich-

weiten von bis zu 150 km und Spitzengeschwindigkeiten von

bis zu 110 km/h – so die Herstellerangaben – ist der alltägliche

Individualverkehr mehr als gut zu bewältigen. Doch es steht eine

alles entscheidende Frage im Raum: "Wie werden die Batterien

der Elektromobile aufgeladen?"

Ladesäulen werden Medienwirksam von Politikern eingeweiht,

doch meist bleibt es bei einer einzigen Säule, die bald schon

von Autos mit klassischem Verbrennungsmotor "zugeparkt"

wird. Wie kann Elektromobilität die breite Masse der Gesell-

schaft erobern? e-emotion.net sucht nach Antworten und Vi-

sionen für die Zukunft der E-Mobilität.

Foto: Siemens AG

Grundlagen – Kirchhoffs Gesetze

In der Elektrotechnik gehören sie neben dem Ohm'schen Ge-

setz zu den wichtigsten Grundlagen: Die Knoten- und die Ma-

schenregel. Was sich dahinter verbirgt und wer Gustav Robert

Kirchhoff war, kann in der kommenden Ausgabe von e-emo-

tion.net nachgelesen werden.

Vorschau

www.e-emotion.net - Ausgabe 1/201023

e-emotion.net, Ausgabe 1/2011 erscheint am Mittwoch, den 18. Januar 2011 und kann kostenlos unter www.e-

emotion.net als PDF herunter geladen werden. Es ist lediglich eine Registrierung erforderlich, die darüber hinaus

– ebenfalls kostenlos – zur Teilnahme an den Diskussionen im e-emotion.net-Forum berechtigt.

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www.ecartec.de

eCarTec 20102. Internationale Leitmesse für Elektromobilität 19. - 21. Oktober 2010 Neue Messe München

ExpressWay

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P Ausstellungsfreigeländebzw. Parkplatznutzung

P10 P11 P12

Gütergleisanschluss

U2Messestadt West

U2Messestadt Ost

W i l l y - B r a n d t - A l l e e

W i l l y - B r a n d t - P l a t z

München

A94

AnschlussstelleFeldkirchen-West

AnschlussstelleMünchen-Riem

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Spedition/Zoll ServicebetriebeNord

Wertstoff- sortierhalle

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TaxiLinien-Bus Flughafen-Bus (Betriebveranstaltungsabhängig)

ToreTAXI

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Ausstellungsfreigelände Nord

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Messe München Messegelände Eingang Ost 81823 München