Nobelpreisträger Georg Bednorz besucht Werk von Nexans
Energiewende dank Supraleiter-Kabeln
1986 gab es dafür den Physik-Nobelpreis, jetzt konnte sich einer der damaligen Gewinner davon überzeugen, dass die Entdeckung zu einem marktreifen Produkt geführt hat: Georg Bednorz sah sich im Werk von Nexans in Hannover an, wie ein Hochtemperatursupraleiter-Kabel gefertigt wird.
»Die Tür ist offen für eine intelligente Stromverteilung in den Städten, mit der Strom verlustarm von A nach B transportiert werden kann«, sagte Dr. Bednorz. Hier ergebe sich beim Vergleich mit konventionellen Leitungen ein enormes Sparpotenzial. Neben dem Effekt, den Strom nahezu verlustfrei zu transportieren, könnten Supraleiter künftig eine platzsparende Stromverteilung in Städten ermöglichen und dabei die Investitionssummen senken. »Die Energiewende beginnt im Netz«, sagte Dr. Bednorz.
Nexans‘ Ingenieure arbeiten gerade mit Hochdruck an einem Supraleiterkabel, das der Energieversorger RWE Deutschland in diesem Jahr zwischen zwei Umspannstationen in der Ruhrgebietsstadt Essen auf der 10-kV-Mittelspannungsebene einsetzen wird. Mit etwa 1km Länge wird es die längste Installation eines Supraleiterkabels weltweit. Für dieses Kabel waren ungefähr 100 km supraleitender Drähte erforderlich – was rund einem Drittel der Fertigungskapazät etnspricht, die derzeit für derartige Drähte zur Verfügung steht.
Dr. Bednorz ist sicher, dass sich Supraleiter für hohe Leistungen langfristig durchsetzen werden: »Es hat zwar fast ein Vierteljahrhundert gedauert, um aus unserer Entdeckung erste Produkte zu machen, aber technische Herausforderungen sind dazu da, gelöst zu werden.«
Supraleiter können mit Kupfer konkurrieren
Die modernen Hochtemperatur-Supraleiter (Kühlung mit flüssigem Stickstoff) besitzen seit einigen Jahren Marktreife für energietechnische Anwendungen. Sie wurden aber bisher noch nicht im großen Stil eingesetzt. Aufgrund verbesserter Produktionsverfahren stehen die Supraleiterdrähte jetzt für viele technische Anwendungen in entsprechender Menge und Qualität zur Verfügung. Supraleitung ist eine Effizienztechnologie, mit der Material- und Energieressourcen geschont werden. Experten rechnen damit, dass die innovativen Kabel bei energieintensiven Anwendungen in wenigen Jahren mit Kupfer konkurrieren können. Vom Bundesministerium für Wirtschaft werden supraleitende Betriebsmittel als wesentlicher Baustein des zukünftigen Energieversorgungskonzeptes gesehen.
Die technische Überlegenheit der Supraleiterkabel resultiert aus den Materialeigenschaften des Leiters. Er wird bei einer Temperatur von etwa minus 180°C zu einem quasi idealen elektrischen Leiter, der mindestens 100mal mehr Strom transportieren kann als Kupfer. Bezogen auf den Querschnitt des Kabels gelingt es mit dem sehr kompakt aufgebauten Supraleiterkabel, trotz des Kühlmantels, die fünffache Strommenge als bei einem gleich großen Kupferkabel zu transportieren – und das bei geringeren elektrischen Verlusten.
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