DaseinsvorsorgeEnergieversorgung

Weltweit längstes Supraleiterkabel eingeweiht

Neuigkeiten • 30. April 2014

Das weltweit längste supraleitende Energiekabel wurde in das Stromnetz einer deutschen Stadt integriert. Ein rund einen Kilometer langes Kabel verbindet nun im realen Betrieb zwei Umspannanlagen im Essener Zentrum. Damit starten RWE, Nexans und KIT unter dem Projektnamen AmpaCity einen richtungsweisenden Praxistest zur künftigen Energieversorgung von Innenstädten. Die besonders effiziente und platzsparende Technologie transportiert im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln eine fünfmal höhere Strommenge pro Kabelquerschnitt, und dies nahezu verlustfrei.

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Das dreiphasige, konzentrisch aufgebaute 10kV-Kabel bei AmpaCity ist für 40MW Übertragungsleistung ausgelegt. Trotz des Kühlmantels gelingt es mit dem Supraleiterkabel die fünffache Strommenge wie bei einem gleich großen Kupferkabel zu transportieren – und das bei geringeren elektrischen Verlusten. Durch die Eigenschaften des supraleitenden Materials, einer besonderen Keramik, und dessen Kühlung auf -200°C wird das Kabel zu einem idealen elektrischen Leiter. In Essen ersetzt das 10kV-Supraleiter-Kabel eine herkömmliche 110kV-Leitung.

Dem Projekt AmpaCity ging unter Federführung des KIT eine ausführliche Studie zur technischen Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit einer Supraleiterlösung auf der innerstädtischen Mittelspannungsebene voraus. Supraleiterkabel sind die sinnvollste Möglichkeit, den Einsatz von Hochspannungskabeln in städtischen Netzen zu reduzieren, die Netzstruktur zu vereinfachen und die ressourcen- sowie flächenintensiven Umspannstationen zurückzubauen. Zwar ist die Übertragung hoher Leistungen in Innenstädten auch mit Kupfer-Mittelspannungskabeln möglich, der Kosteneffizienz dieser Lösung stehen jedoch sehr viel höhere Ohmsche Verluste gegenüber. Nach erfolgreichem Abschluss des jetzt startenden zweijährigen Feldtests wäre es denkbar, das Rückgrat des Essener Verteilnetzes gemäß der Vorstudie weitgehend auf 10kV-Supraleiter umzustellen und die Hochspannungsanlagen zurückzubauen. Dies würde mittelfristig zu mehr Effizienz, einem schlankeren Netz, sowie niedrigeren Betriebs- und Instandhaltungskosten bei gleichzeitig geringerem Flächenverbrauch führen.

Quelle: Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Links:  KIT

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