Sie sind hier:

Energiewende fordert neue Netzstruktur - Unter Gleichstrom

Datum:

Soll die Energiewende gelingen, muss Strom aus Solar- und Windenergie-Anlagen besser genutzt werden. Energie muss möglichst ohne große Verluste gespeichert werden. Dabei sollen Gleichstromnetze helfen. Doch es müssen neue Standards her.

Prof. Hans Martin Henning vom Frauenhofer Institut für solare Energiesysteme glaubt, dass die Kosten für erneuerbare Energien wie Windkraft und Photovoltaik weiter fallen werden.

Beitragslänge:
5 min
Datum:

Die Rechenzentren sind mal wieder die Pioniere. Immer mehr der energieintensiven Datenfarmen beziehen ihren Strom aus erneuerbaren Energien und haben deshalb auf Gleichstromnetze umgerüstet. Denn Solaranlagen und Brennstoffzellen liefern Gleichstrom, auch "Direct Current" und abgekürzt DC genannt.

"Rechenzentren, die ihren Gleichstrom direkt zum Beispiel aus Photovoltaik-Anlagen beziehen, können ihren Energieverbrauch um bis zu 25 Prozent reduzieren", weiß Werner Körner, Entwicklungsleiter bei Lapp Kabel in Stuttgart. Körner und sein Team haben bereits einige Rechenzentren erfolgreich auf Gleichstrom umgestellt.

"Wir haben mit diesen Pilotprojekten gezeigt, dass die Energiewende machbar ist“, meint Körner. Aber sie funktioniert nach seinem Dafürhalten nur mit Gleichstrom, weil der Strom direkt eingespeist werden und nicht mehr transformiert werden muss.

Massive Einsparungen

Die erheblichen Stromspareffekte will auch die Autoindustrie nutzen. "Wir haben bei der Firma Daimler in Sindelfingen eine Produktionszelle eingerichtet“, berichtet Holger Borcherding vom Labor für Leistungselektronik und Elektrische Antriebe an der Hochschule Ostwestfalen in Lemgo. Die Industrieroboter in der Fertigungszelle von Daimler bauen Rohkarossen. Dafür benötigen sie wie alle elektrischen Antriebe eine Standardspannung von 600 Volt. "Wenn wir komplette Fabrikhallen mit dieser Technik ausstatten, brauchen wir neue Leitungen und elektronische Schalter“, sagt Borcherding.

Die elektronischen Schalter sorgen dafür, dass Gleichstrom unterbrochen werden kann, ohne dass ein Lichtbogen entsteht. "Deshalb brauchen wir auch andere Steckverbindungen als beim herkömmlichen Wechselstrom, damit niemand einfach mal so den Stecker zieht“, erklärt Entwicklungsleiter Körner.

Konsortium entwirft künftige Standards

Auch um solche Probleme zu lösen, ist im Juli 2016 das Forschungskonsortium "DC-Industrie" ins Leben gerufen worden. Die 23 Mitglieder des Konsortiums haben sich hier auch schon auf eine andere Farbe der Gleichstromkabel und einen Steckeraufbau geeinigt. Daraus dürfte auch demnächst ein Industriestandard werden. " Immerhin stellen die deutschen Elektrofirmen 18 von 23 Partnern im Forschungskonsortium und repräsentieren 80 Prozent des Gesamtmarktes", meint Holger Borcherding.

Für Bürogebäude empfehlen die Experten eine Standardspannung von 380 Volt für die Gleichstromversorgung. "Das passt nämlich am besten zu den bereits eingesetzten Geräten mit 230 Volt", sagt Borcherding.

Werner Körner ist überzeugt davon, dass sich Gleichstrom nicht nur in Bürogebäuden, sondern auch in Privathaushalten durchsetzen wird. "Von der Kaffeemaschine bis zum Laptop arbeiten die Geräte intern mit Gleichstrom." Bei einer Direkteinspeisung mit Gleichstrom könne hier viel Strom gespart werden.

Zwei Leitungsnetze in Privathaushalten

Vom schnellen Einzug des Gleichstroms in die Privathaushalte ist Borcherding allerdings nicht so überzeugt. "Die Leitungen liegen da ja unter Putz, das spricht gegen eine rasche Umstellung der Netzstruktur."

Hingegen geht Körner davon aus, dass es schon recht bald zwei unterschiedliche Leitungsnetze auch in Privathaushalten geben wird. "Das klassische Wechselstromnetz in Küche und Keller für die großen Energieverbraucher Kühlschränke, Waschmaschinen und Herde und Gleichstrom für die Wohn- und Büroräume", zeichnet Körner sein Bild vom künftigen Wohnen und Arbeiten mit Gleichstrom.

Um unser Web-Angebot optimal zu präsentieren und zu verbessern, verwendet das ZDF Cookies. Durch die weitere Nutzung des Web-Angebots stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu. Näheres dazu erfahren Sie in unserer Datenschutzerklärung.

Gemerkt auf Mein ZDF! Merken beendet Bewertet! Bewertung entfernt Abonniert auf Mein ZDF! Abo beendet Embed-Code kopieren HTML-Code zum Einbetten des Videos in der Zwischenablage gespeichert

Sie wechseln in den Kinderbereich und bewegen sich mit Ihrem Kinderprofil weiter.