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Bei dem Projekt AmpaCity in Essen hat RWE das mit einem Kilometer weltweit längste Supraleiterkabel gelegt und in Betrieb genommen. In der Umspannanlage Herkules ist zu erkennen, wie es durch den sogenannten U-Bogen verläuft.
© obs/RWE Deutschland AG/Steinbach Fotografie
Supraleiter im Stromnetz
21.01.2016

Auszeichnung für das Projekt AmpaCity: Dr. Joachim Schneider (l.), Technikvorstand der RWE Deutschland AG, nimmt in Berlin den IKU Innovationspreis für Klima und Umwelt 2015 von Dr. Barbara Hendricks, Bundesministerin für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, und Holger Lösch, Mitglied der Hauptgeschäftsführung des BDI, entgegen.
© obs/RWE Deutschland AG/Christian Kruppa

AmpaCity erhält Innovationspreis

Ein supraleitendes Kabel trägt seit Frühjahr 2014 dazu bei, dass in der Essener Innenstadt die Lichter leuchten. Es überträgt bis zu 40 Megawatt elektrische Leistung – nahezu verlustfrei. Forscher aus Wissenschaft und Stromwirtschaft demonstrieren mit AmpaCity, wie Hochspannungsstrecken und Umspannanlagen im innerstädtischen Bereich verzichtbar werden könnten. Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt erhielt am 20. Januar 2016 den Deutschen Innovationspreis für Klima und Umwelt.

Der Deutsche Innovationspreis für Klima und Umwelt (IKU) würdigt in der Kategorie „Umweltfreundliche Technologien“ die Vorbildfunktion die das Projekt weltweit entwickeln kann, wenn es um die Ausgestaltung der Stromnetze in Großstädten geht. Anders als die üblichen 110.000-Volt-Leitungen speisen die kompakten Supraleiter mit nur noch 10.000 Volt direkt in das städtische Stromnetz ein. Das macht den Aufbau der Stromnetze einfacher. Umspannstationen können rückgebaut werden und wertvolle Flächen in den Ballungsgebieten freigeben. Bundesumweltministerin Barbara Hendricks sagte: „Der Erfindergeist und die Innovationsbereitschaft der deutschen Industrie gehören zu den größten Trümpfen unserer Umwelt- und Klimapolitik. Gemeinsam werden wir zeigen, dass wir beim Klimaschutz vorangehen und trotzdem ein starkes Industrieland bleiben können.“

Hochtemperatur-Supraleiter

AmpaCity ist ein Gemeinschaftsprojekt des Stromkonzerns RWE mit dem Karlsruher Institut für Technologie und Nexans, einem Hersteller supraleitender Kabel und Strombegrenzer (BINE Informationsdienst berichtete). Das dreiphasige, konzentrisch aufgebaute 10-Kilovolt-Kabel verbindet auf über 1.000 Metern zwei Umspannanlagen in der Essener Innenstadt. Mit 40 Megawatt hat es die fünffache Übertragungskapazität herkömmlicher Kabel. Durch den Einsatz moderner Hochtemperatur-Supraleiter sind die Kabel bereits bei Temperaturen von flüssigem Stickstoff supraleitend. Sie erlauben daher den Einsatz bewährter, kostengünstiger Kühltechniken. Neu ist außerdem die Kombination des Supraleiterkabels mit einem supraleitenden Strombegrenzer als Überlastschutz.
Auftakt für die Umstrukturierung des Essener Verteilnetzes: Die Wissenschaftler halten es für denkbar, das Verteilnetz nach Abschluss des zweijährigen Feldtests weitgehend auf 10-Kilovolt-Supraleiter umzustellen und von Hochspannungsanlagen zu befreien. Dies würde mittelfristig zu mehr Effizienz sowie niedrigeren Betriebs- und Instandhaltungskosten bei gleichzeitig geringerem Flächenverbrauch führen.
Supraleiterdrähte stehen erst seit kurzer Zeit in genügenden Längen und Mengen zur Verfügung. Sie könnten schon bald bei energieintensiven Anwendungen mit Kupfer konkurrieren.

Deutscher Innovationspreis für Klima und Umwelt

Der IKU Innovationspreis wird bereits zum fünften Mal gemeinsam von Bundesumweltministerium und vom Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) verliehen. Er zeichnet Unternehmen und Organisationen der Wirtschaft sowie Forschungseinrichtungen in fünf Wettbewerbskategorien aus. Neben neuen Technologien, Techniken, Prozessen und Verfahren werden auch Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsmodelle ausgezeichnet.

Supraleiter-Forscher ziehen Bilanz

Supraleiter finden sich bereits in vielen Anlagen der Medizintechnik, Industrie und Stromwirtschaft. Dennoch steht der praktische Einsatz erst am Anfang. Zahlreiche neue Einsatzgebiete eröffnen sich, wenn Supraleiter billiger, leistungsfähiger und besser verfügbar werden. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) sieht im supraleitenden Kabel und Komponenten einen wesentlichen Baustein zukünftiger Energieversorgungskonzepte und fördert entsprechend Forschung und Entwicklung.

Entwickler und Anwender der Supraleitertechnologie treffen sich vom 15. bis 16. März 2016 in München. Auf der fünften ZIEHL-Konferenz stellen sie im Konferenzzentrum Perlach neue Entwicklungen und Projekte vor. Auch das AmpaCity-Projekt wird dort als ein Highlight diskutiert.

(me)

Merkzettel

Adressen

Projektleitung
RWE Deutschland AG

Kabel und Strombegrenzer
Nexans SuperConductors GmbH

Wissenschaftliche Begleitung
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Links

Hundert Jahre Supraleiter
Artikel im Portal eneff-industrie.info

EnEff:Industrie
Weblink zum Portal mit Nachrichten und Berichten aus der Forschung für die energieeffiziente Industrie

KraftwerkForschung
Aktuelle Meldungen und Hintergrundberichte aus der Forschung zu Kraftwerken

Zukunftsfähige Stromnetze
Portal der Forschungsinitiative mit aktuellen Meldungen aus Forschung und Entwicklung

Forschungsförderung

Das Informationssystem EnArgus bietet Angaben zur Forschungsförderung, so auch zu diesem Projekt.

Infotipps

Supraleitende Strombegrenzer im Kraftwerk
BINE-Projektinfo 12/2011