28.10.2014, 09:46 Uhr

Stromnetz: RWE meldet Zwischenerfolg für eiskalten Supraleiter

Essen - RWE hat zusammen mit seinen Projektpartnern eine positive Zwischenbilanz für den Supraleiter im Projekt Ampacity gezogen. Das weltweit längste Supraleiterkabel habe die Erwartungen bei Weitem erfüllt. Von besonderer Bedeutung für das Kabel sind dabei eisige Temperaturen, denn erst dann kann es sein Potenzial für den Stromtransport voll ausschöpfen.

Der Supraleiter transportiert fünfmal so viel Strom wie ein herkömmliches Kupferkabel und das nahezu verlustfrei. Die Hochtemperatur-Supraleitung geht zurück auf die Forschung von Professor Alex Müller und Dr. Johannes Georg Bednorz, die dafür im Jahr 1987 den Physik-Nobelpreis erhielten.

BMWi stellt knapp sechs Mio. Euro zur Verfügung

Seit der Inbetriebnahme Ende April dieses Jahres hat RWE über das einen Kilometer lange Kabel rund 20 Millionen Kilowattstunden geliefert. Fördermittel des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) hatten das Projekt Ampacity ermöglicht. "Die Energiewende braucht mutige Innovationen, um das Energiesystem von morgen effizient und sicher zu gestalten. Daher haben wir dieses exzellente Projekt bewusst für die Förderung durch unser Energieforschungsprogramm ausgewählt", sagte Uwe Beckmeyer, Parlamentarischer Staatssekretär beim BMWi, während seines Besuchs in Essen.

So steuerte das BMWi 5,9 Millionen Euro zu den insgesamt 13,5 Millionen Euro Projektkosten bei, die RWE und seine Partner in das Vorhaben investierten. Diese sind der Kabelhersteller Nexans und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Nexans konstruierte neben dem Supraleiter auch einen supraleitenden Kurzschlussstrom-Begrenzer für den Testbetrieb. Das KIT hat den Feldversuch wissenschaftlich begleitet. Die Pilotstrecke für das etwa 15 Zentimeter starke Supraleiterkabel verläuft durch die Essener Innenstadt zwischen den Umspannanlagen Dellbrügge und Herkules.

"Nur" minus 200 Grad Celsius sind notwendig

Die Hochtemperatur-Supraleitung und damit der Stromtransport bei minus 200 statt bei minus 270 Grad Celsius basiert auf den Forschungen der Nobel-Preisträger Müller und Bednorz. Durch die Eigenschaften des supraleitenden Materials, einer besonderen Keramik, und dessen Kühlung auf minus 200 Grad Celsius wird das Kabel zu einem idealen elektrischen Leiter. Gekühlt wird das Kabel durch einen Stickstoffmantel.

Wie IWR Online im Gespräch mit dem Kabelhersteller Nexans erfuhr, falle der Vergleich zwischen Supraleiter und herkömmlichem Übertragungskabel hinsichtlich der Energiebilanz trotz des Energieaufwands für die Kühlung zugunsten des Hochleistungsüberträgers aus. Nexans begründete dieses Ergebnis mit der nahezu beinahe verlustfreien Übertragung.

In Essen ersetzt das 10.000-Volt Supraleiterkabel eine herkömmliche 110.000-Volt-Leitung. Dadurch wird es möglich, die Zahl der Umspannanlagen zu reduzieren und an den Rand von Städten zu verschieben. Auf diese Weise werden wertvolle Flächen in innerstädtischen Bereichen frei.

Wertvolle technologische Erkenntnisse gesammelt

Nach 180 Tagen Betrieb haben die Projektpartner nun ein erstes Fazit gezogen. "Der Betrieb verläuft bisher reibungslos. Wir haben wertvolle technologische Erkenntnisse gesammelt, die uns dabei geholfen haben, das Gesamtsystem des Supraleiters weiter zu optimieren", sagte Dr. Joachim Schneider, Technikvorstand der RWE Deutschland. So nahmen die Projektpartner Änderungen in der Systemüberwachung vor, um den Supraleiter optimal in das Schutzsystem des Essener Stromnetzes einzubinden. Zudem passten sie den Kühlkreislauf des Kabels den speziellen Anforderungen von Ampacity an.

Die technologischen Erkenntnisse des Projektes stoßen auch im In- und Ausland auf großes Interesse. So ließen sich Delegationen aus Frankreich, Ghana, den USA, China und Japan bereits die Technologie in Essen erklären.

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