Der Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (VDE) hat technische Maßgaben veröffentlicht, wie mehr Strom im vorhandenen Netz transportiert werden kann.

 

Das deutsche Stromnetz könnte bereits jetzt deutlich mehr Strom transportieren, das ist die Botschaft einer technischen Studie der Energietechnischen Gesellschaft im VDE (VDE ETG). Sie gibt Empfehlungen, mit welchen Maßnahmen die vorhandene Netzsubstanz besser zu nutzen ist. Dies ist wichtig vor dem Hintergrund, dass aktuell oft erneuerbare Energieanlagen abgeregelt werden, weil ihr Strom nicht ins Netz passt, was hohe gesellschaftliche Kosten verursacht (Redispatch).

Die Höherauslastung von Betriebsmitteln verschaffe für dieses Problem eine kurzfristige Abhilfe, da der notwendige Ausbau und die Digitalisierung der Netze noch Zeit benötigt, so die ETG. Die Expertinnen und Experten sehen Reserven beim Betrieb von Transformatoren, Freileitungen, Kabeln, Schaltgeräten und Schaltanlagen. Sie schätzen die zusätzliche Belastbarkeit je nach Betriebsmittel auf bis zu 60 Prozent.

Dies sei möglich, ohne die Versorgungssicherheit zu gefährden, so die ETG. „Wir möchten die Betreiber und Planer ermutigen, die neuen Ansätze tatsächlich umzusetzen“, schreiben die Autoren. Mit vergleichsweise einfachen Mitteln könnten Millionen Tonnen Kohlendioxid gespart werden, fasst der Taskforce-Leiter Prof. Maik Koch von der Hochschule Magdeburg-Stendal zusammen.

Leistung einer Übertragungskette erhöhen

Da die momentane Situation mit Netzengpässen und einer schleppenden Umsetzung des Netzausbaus voraussichtlich noch viele Jahre andauern wird, hat die Task Force Höherauslastung von Betriebsmitteln im Netz der Energiewende genauer untersucht, wie die bestehenden Netzbetriebsmittel tatsächlich physikalisch belastet werden können. In der Studie wird zwischen einer zulässigen Höherauslastung innerhalb der Materialgrenzen und einer unzulässigen Überlastung mit inakzeptablen Risiken für die Technik unterschieden.

Die Expertinnen und Experten berechneten bei Kabeln eine höhere Strombelastbarkeit von bis zu 60 Prozent, bei Transformatoren bis zu 50 Prozent. Leiterseile können demnach bis zu 58 Prozent mehr Belastung aushalten, wenn auf witterungsabhängigen Freileitungsbetrieb umgestellt wird. Dabei wird aus Wetterdaten dynamisch die aktuelle Strombelastbarkeit berechnet und an die Leittechnik übergeben. Bei Schaltanlagen wiederum liegt die zusätzliche Belastbarkeit bei 15 Prozent, was durch eine verbesserte Kühlung oder digitale Überwachung mit Sensoren erreicht werden könne.

Für einen flächendeckenden Einsatz von Maßnahmen zur Höherauslastung sind die
Möglichkeiten an den konkreten Anlagen zu betrachten, aber noch weitere Fragen zu beantworten. Insbesondere das Zusammenspiel aus technischer Regelsetzung, den tatsächlichen physikalischen Möglichkeiten und rechtlichen Restriktionen aus Haftungsrisiken wäre fachbereichsübergreifend zu bearbeiten. Die erhöhte Auslastung kann sich außerdem auf die Fehlerhäufigkeit und Alterung auswirken. Die Taskforce empfiehlt daher, beide Kenngrößen zu überwachen.

Die Studie von VDE ETG zur Höherauslastung von Betriebsmitteln  steht als PDF zum Download bereit.