Ein Supergrid für Europa

Europa hat große Pläne, seine erneuerbaren Energiequellen stark auszubauen, aber es gibt ein Problem: schwache Verbindungen zwischen einem Flickenteppich nationaler Stromnetze. Besonders problematisch ist die Situation bei der Windkraft, da kleinere Inselnetze die variable Leistung von Windparks schwerer aufnehmen können.

Im vergangenen Monat begannen ein in Dublin ansässiger Windparkentwickler, Airtricity, und der Schweizer Maschinenbauriese ABB, eine mutige Lösung für die Engpässe des Stromnetzes des Kontinents zu fördern: ein europäisches Unterwasser-Supernetz, das von Spanien bis zur Ostsee verläuft und in dem Hochspannungs-Gleichstromleitungen verbinden nationale Netze und liefern Strom aus Offshore-Windparks. Wenn der Wind über einen Windpark im Supergrid bläst, würden die benachbarten Kabel seine Energie dort tragen, wo sie am dringendsten benötigt wird. Wenn die Farmen stillstehen, erfüllen die Kabel eine zweite Aufgabe: die Öffnung der europäischen Strommärkte für einen effizienten Energiehandel.

Das Ergebnis wäre ein stärker integrierter und damit wettbewerbsfähigerer europäischer Markt, der Strom zu niedrigeren Preisen liefert. Und es würde es Europas Netz ermöglichen, noch mehr saubere, aber stark schwankende Windkraft sicher aufzunehmen. Diese Anpassung wird benötigt, weil sich die Europäische Union das Ziel gesetzt hat, bis 2010 21 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen zu beziehen, und ein Großteil davon wird aus Windparks kommen. Der Hauptvorteil des Supergrids besteht darin, dass es Windkraft über geografisch verteilte Gebiete aggregiert und so die Leistung dieser Windparks glättet, sagt Chris Veal, der Airtricity-Direktor, der das Supergrid fördert. Wenn der Wind nicht in der Irischen See weht, weht er wahrscheinlich in der Nord- oder Ostsee. Der Wind weht immer irgendwo.



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Durch die gleichzeitige Lösung von zwei Problemen – der Vernetzung von Netzen und der Bereitstellung von Anschlüssen für weitere Offshore-Windparks – hat Airtricity nach Ansicht von Veal eine wirtschaftlich machbare Lösung gefunden. Das kann der Markt leisten, sagt er.

Airtricity schlägt vor, mit dem Bau eines massiven 20-Milliarden-Euro-Projekts (23,8 Milliarden US-Dollar) in der Nordsee zu beginnen. Im vergangenen November hat die in der Schweiz ansässige ABB eine Studie abgeschlossen, in der die Stromverbindungen für eine Gruppe von Windparks aufgezeigt wurden, die Airtricity in der südlichen Hälfte der Nordsee bauen möchte. (Airtricity ist vage über den genauen Standort, da es immer noch Anspruch auf den Meeresboden hat, der in britischen, deutschen und niederländischen Gewässern liegt.) Die Windparks würden 10.000 Megawatt Strom produzieren – 50-mal mehr als die größten Offshore-Parks von heute .

Eine 5.000-Megawatt-Gleichstromleitung würde den Strom nach Westen nach Großbritannien führen, und eine zweite 5.000-Megawatt-Leitung würde nach Osten nach Kontinentaleuropa, vielleicht in die Niederlande, führen. Wenn der Wind zu ruhig ist, um Strom zu produzieren – etwa 60 Prozent der Zeit an den Nordseestandorten von Airtricity – würden die Leitungen in den Verbindungsmodus wechseln und 5.000 Megawatt Strom in beide Richtungen transportieren. Dies würde beispielsweise die Energiehandelskapazität des Vereinigten Königreichs mehr als verdoppeln, das Stromnetz des Landes stabiler machen und seinen Verbrauchern Zugang zu einer breiteren Palette von Stromerzeugern verschaffen.

Möglich wäre dieses flexible Gleichstromnetz durch digital gesteuerte Hochspannungs-Gleichstromwandler, eine Technologie, die in den letzten fünf Jahren auf den Markt gekommen ist. Der Schlüssel, sagt ABB-Projektleiter Lars Stendius, ist die Fähigkeit der neueren Technologie, den Strom einer Leitung umzukehren, ohne die Polarität der Spannung zu ändern.

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Laut Veal würde das ehrgeizige Projekt fünf Jahre dauern, und der Bau könnte bereits 2010 beginnen. Derzeit sucht Airtricity nach Partnern zur Finanzierung, darunter Übertragungsunternehmen, die von dem vorgeschlagenen Energiehandel profitieren könnten.

Auch Wasserkraft könnte eine Schlüsselrolle spielen. Gregor Czisch, Experte für Energiesystemmodellierung an der Universität Kassel in Deutschland, sagt, dass die Vorteile eines europäischen Supergrids, das Mittelmeer- und Nordseewindparks mit Norwegens riesigen Wasserkraftspeichern verbindet, beträchtlich wären. Diese Reservoirs könnten in Zeiten mit schwachem Wind angezapft werden, um eine erneuerbare Unterstützung der Windkraft zu bieten.

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Für Czisch ist die Festigung des europäischen Netzes jedoch nur ein erster Schritt. Seine Optimierungsstudien zeigen, dass sich die Vorteile des Supergrids vervielfachen, wenn man Hochspannungs-Gleichstromleitungen über Europa hinaus nach Nordafrika und in den Nahen Osten ausbaut. Auf diese Weise könne sichergestellt werden, dass immer genügend Leistung aus erneuerbaren Quellen wie Windkraftanlagen und Sonnenkollektoren zur Verfügung stehe, um ein Gebiet von 50 Ländern und 1,1 Milliarden Menschen mit Strom zu versorgen.

In Czischs visionären Szenarien liefert allein die Windkraft 70 Prozent der Gesamtleistung der Region, vor allem dank der hervorragenden Windressourcen in Ägypten und Marokko, die stärker und gleichmäßiger fließen als in Europa. Und es ist bezahlbar: Inklusive der Stromleitungen schätzt Czisch, dass der in Europa verbrauchte Strom (einschließlich der afrikanischen Windkraft) nach seinem Plan rund 4,6 Cent pro Kilowattstunde kosten würde – etwa so viel wie im europäischen Durchschnitt. Es sei nicht teurer als unsere bestehende Stromversorgung, ohne fossile Brennstoffe und ohne Atomkraft, sagt er.

Die Herausforderung besteht darin, das Supergrid auf die politische Agenda zu bringen. Da es sich um ein Big-Energy-Konzept handelt, widerspricht es laut Czisch dem Denken vieler Befürworter erneuerbarer Energien, die erneuerbare Energien seiner Meinung nach lieber als lokale Energiequelle sehen, wie zum Beispiel Sonnenkollektoren auf Dächern. Sie müssten riesige Hochspannungs-Gleichstromleitungen bauen, riesige Windkraftanlagen in Marokko und so weiter. Dies könnten die großen Energieversorger leicht tun – aber die Energieversorger sind der Feind der Erneuerbaren, sagt er.

Airtricity’s Veal hofft auf Hilfe von der Europäischen Kommission, die gerade einen Vorschlag für eine integrierte europäische Energiepolitik vorgelegt hat. Wir werden nicht alle Probleme der EG lösen, sagt Veal, aber wir können einen wichtigen Beitrag leisten.

Peter Fairley ist ein TR-Autor mit Sitz in Paris.

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