Mehr Erneuerbare Energien ins Stromnetz: Forscher aus Kassel entwickeln neuen Typ von Kompensationsanlagen für bessere Regulierung des Blindstroms

Im Rahmen des Projekts „NR2-RPC – Neuartige robuste Stellglieder zum Blindleistungsmanagement in Verteilnetzen“ arbeiten Forscher der Universität Kassel an einer Technik, die den Blindstrom in Stromnetzen besser regulieren soll (Blindleistungskompensation) und es so auch ermöglicht, mehr Strom aus Erneuerbaren Energien einzuspeisen. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

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Forscher der Universität Kassel möchten eine alte Technik so weiterentwickeln, dass sie dafür Sorge tragen kann, mehr erneuerbare Energien ins Stromnetz einzuspeisen. Dazu entwickeln die beiden Wissenschaftler einen neuen Typus von Kompensationsanlagen, mit denen es möglich wird, die Blindleistung in Netzen zu regulieren.

Um Einspeiseschwankungen besser umgehen zu können und es so zu ermöglichen, mehr erneuerbare Energien in das Netz einzuspeisen, nutzen Prof. Dr. Peter Zacharias, der als Leiter des Fachgebiets „Elektrische Energieversorgung“ an der Universität tätig ist, sowie Florian Fenske magnetische Bauelemente.

„Dieser Wirkmechanismus wurde bereits vor 80 Jahren verwendet, ist aber durch die Entwicklung von Leistungshalbleitern ab den 1970er Jahren komplett verdrängt worden. Mit den zunehmenden Netzschwankungen durch die massive Einspeisung von Wind- und Sonnenkraft stößt diese Technik aber an ihre Grenzen, zudem ist sie teuer. Wir sind überzeugt, mit modernen Entwicklungsmethoden und neuen Ideen aus dem Verfahren mit magnetischen Elementen viel mehr herausholen zu können“, so der Projektleiter Fenske, in einer Pressemitteilung der Uni Kassel.

Erneuerbare Energieanlagen erfordern zusätzliche Blindleistung

Die Netzanschlussbedingungen erneuerbarer Energieanlagen erfordern eine zusätzliche Einspeisung von Blindleistung in das Energienetz. Die Blindleistung verrichtet zwar keine Arbeit, wird aber für den Betrieb von Motoren und Kabeln benötigt. Die Spannung im Versorgungsnetz lässt sich so gezielt beeinflussen und Schwankungen verhindern. Aufgrund dessen kommt es jedoch zu neuen Problemen, denn oft ist entweder zu wenig oder zu viel Blindleistung im Netz vorhanden. Dabei wird die Bilanz an den Netzübergabepunkten nicht ausgeglichen. Kompensationsanlagen können an dieser Stelle bei Bedarf die eingespeiste Blindleistung aus dem Verteilungsnetz heraussaugen.

Die Kasseler Forscher möchten nun Kompensationsanlagen entwickeln, die sich stufenlos regeln lassen und es auf eine Lebensdauer von mindestens 40 Jahren bringen. So würde ein flächendeckender Einsatz deutlich wirtschaftlicher und auch die Steuerung der Netze deutlich erleichtert.

Weiter Informationen über das Projekt, welches den Titel „NR2-RPC – Neuartige robuste Stellglieder zum Blindleistungsmanagement in Verteilnetzen“ trägt und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird, finden Sie hier.

Blindstrom-Kompensationsanlage
Florian Fenske von der Universität Kassel zeigt Funktionsmuster der geplanten Blindstrom-Kompensationsanlage zur besseren Regulierung von Blindstrom in Stromnetzen (Bild © Universität Kassel).

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