Lapp Kabel Damit der Kollaps des deutschen Stromnetzes ausbleibt

Frank Berger, Leiter des Fachgebiets Elektrische Geräte und Anlagen an der Technischen Universität Ilmenau
Frank Berger, Leiter des Fachgebiets Elektrische Geräte und Anlagen an der Technischen Universität Ilmenau

Frank Berger, Professor an der TU Ilmenau, plädiert für Gleichstromversorgung auch in Industrie und Haushalten mit Niederspannung. Doch die Vision stellt einige Herausforderungen – nicht zuletzt bezüglich der Eignung von Schaltgeräten und Kabeln für die Gleichspannung.

Immer wieder prophezeien Energieexperten einen Kollaps des deutschen Stromnetzes infolge von Überlastungen und Instabilitäten, die sich gefährlich aufschaukeln können. Regenerativer Strom im Überfluss drängt in die Netze, die dafür nicht ausgelegt wurden. Dies sieht auch Professor Frank Berger so, Leiter des Fachgebietes Elektrische Geräte und Anlagen an der Technischen Universität Ilmenau.

Die Politik hat mit einem Beschluss zum Netzausbau reagiert und will mit zusätzlichen 380-kV-AC-Trassen und auch mit Hochspannungs-Gleichstromübertragungsleitungen (HGÜ) in Nord- und Süd-Korridoren den gestiegenen Anforderungen Folge leisten. Nach einem Beschluss des Deutschen Bundestages sollen diese Gleichspannungsleitungen vorzugweise als Erdkabel verlegt werden, um vor allem Windstrom von der Küste in die Ballungszentren zu leiten.

Ideal für große Distanzen

Die Gleichspannungstechnik ist dafür bestens geeignet. Sie ermöglicht auf längeren Distanzen die Übertragung großer Leistungen mit deutlich weniger Verlusten als bei den klassischen Hochspannungsleitungen mit Wechselspannung. In China boomt diese Technik, denn nur so können die benötigten riesigen Energiemengen von den großen Staudämmen im Inneren und Nordwesten des Landes zu den Megastädten und Industriezentren im Osten geleitet werden.

Berger sieht eindeutige Vorteile des Gleichstrom-Konzepts: »Die Technik verspricht eine Reduktion der Energieübertragungsverluste von bis zu 30 Prozent«. Doch der wahre Paradigmenwechsel im Stromnetz steht erst noch bevor. Denn wenn schon die Hochspannungsleitungen mit Gleichstrom betrieben werden, warum dann nicht auch Niederspannungsnetze und die Stromversorgung im Haushalt?

Dort hat der Siegeszug der Wechselspannungstechnik seit dem Ende des 19. Jahrhunderts in jüngster Zeit zu einer paradoxen Situation geführt: Immer mehr Kleingeräte arbeiten mit Gleichspannung von wenigen Volt – vom elektrischen Rasierer über das Notebook und den Flachbildfernseher bis zu LED-Leuchten. Versorgt werden sie aber mit 230-Volt-Wechselspannung aus der Steckdose. Dutzende Schaltnetzteile übernehmen in modernen Haushalten die Wandlung – mit scheinbar kleinen Verlusten, die sich aber landesweit zu bedeutenden zusätzlichen Aufwänden und Kosten summieren.