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Veröffentlicht am 17.01.2012 10:29:09
Karlsruhe (pte016/16.01.2012/13:15) - Im Vattenfall-Kraftwerk Boxberg http://vattenfall.de wurde ein supraleitender Strombegrenzer auf Basis von YBCO-Bandleitern installiert. "Mit der zweiten Generation von Hochtemperatur-Supraleiter-Drähten auf Basis der Keramik YBCO hat man ein wesentlich robusteres Material mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung", sagt Projektleiter Wilfried Goldacker vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) http://kit.edu .
Der Strombegrenzer schützt das Eigenbedarfs-Stromnetz, das für 12.000 Volt und 800 Ampere ausgelegt ist, vor Schäden in Folge von Kurzschlüssen und Spannungsspitzen. Die am Karlsruher Institut für Technologie mitentwickelte neue Technik steigert die Eigensicherheit des Netzes und kann helfen, Investitionskosten in Anlagen zu sparen.
"Die Technik an sich kann man auch anders nutzen, etwa um Kurzschlüsse in Windparks zu vermeiden. Vor allem, wenn das Stromnetz mit der Energiewende dezentraler wird, erhöht sich die Fehleranfälligkeit - Strombegrenzer sind ein Mittel zur Wahl, um das Stromnetz zu sichern", so KIT-Sprecher Kosta Schinarakis gegenüber pressetext. Der YBCO-Strombegrenzer besteht aus Yttrium-Barium-Kupfer-Sauerstoff.
YBCO-Supraleiterschichten auf Edelstahlbändern sind stabiler und betriebsfreundlicher als die der ersten Generation aus BSCCO-Keramiken. Zudem benötigt ihre Herstellung keine Edelmetalle wie Silber und ist günstiger. "Für die Stabilität von Mittel- und Hochspannungsnetzen bieten supraleitende Strombegrenzer eine Reihe von Vorteilen", meint Mathias Noe, Leiter des Instituts für Technische Physik am KIT.
Verlässliche, kompakte Strombegrenzer erlauben es, Stromnetze stabiler zu betreiben und deren Struktur zu vereinfachen. Dank ihrem Schutz vor Stromspitzen lassen sich dezentrale Energieerzeuger wie Wind- und Solaranlagen einfacher in Netze integrieren. Teure Komponenten im bestehenden Stromnetz werden effektiv geschützt, Bauteile in zukünftigen Netzen können für geringere Spitzenströme ausgelegt werden.
Der Vorteil: Transformatoren werden vielerorts überflüssig. Insgesamt können Investitionskosten bei Kraftwerken und Netzen eingespart werden. Zudem lässt sich das Prinzip des supraleitenden Strombegrenzers auf YBCO-Basis zukünftig auch auf Hochspannungsnetze über 100 Kilovolt ausdehnen und diese so besser vor Stromausfällen schützen.
