Direkte Nutzung regenerativer Energie & Aufbau eines Gleichstromnetzes

Zurück in die Zukunft

Zahlreiche Anwendungen in der Industrie benötigen Gleichstrom. Infolge der zunehmend strengeren Regelungen für die Senkung des Stromverbrauchs liegt es nahe, Wandlungsprozesse von Wechselstrom aus dem Netz zu Gleichstrom für die Geräte zu vermeiden. Dies gelingt durch die direkte Nutzung von PV- und Windstrom und durch den Aufbau eines Gleichstromnetzes parallel zum Wechselstromnetz.

 Strom aus erneuerbaren Energiequellen kann Gleichstromanwendungen in der Industrie nahezu verlustfrei zur Verfügung gestellt werden. (Bild: Socomec GmbH)

Bild 1 | Strom aus erneuerbaren Energiequellen kann Gleichstromanwendungen in der Industrie nahezu verlustfrei zur Verfügung gestellt werden. (Bild: Socomec GmbH)

Die Weichen dafür, dass die Stromnetze uns heute mit Wechselstrom versorgen, wurden mit dem Ausgang des Stromkriegs um 1890 gestellt. Wer ihn nicht kennt, kann die entscheidenden Etappen der mit aller Härte und allen Tricks geführten Auseinandersetzung um Gleichstrom und Wechselstrom zwischen Thomas A. Edison auf der einen und George Westinghouse und Nikola Tesla auf der anderen Seite in dem Roman ‚Die letzten Tage der Nacht‘ von Graham Moore nachlesen. Seinerzeit war Gleichstrom gefährlich und konnte nicht über längere Strecken transportiert werden, und so mündete die Auseinandersetzung bekanntermaßen in den Siegeszug des Wechselstroms. Dennoch wurden zu Beginn des 20. Jahrhunderts Gleichstromprojekte realisiert. So wurde die Straßenbahn in Lyon ab 1906 mit Gleichstrom direkt von einem Wasserkraftwerk nahe der etwa 150km entfernten Stadt Moûtiers versorgt. In einigen Ländern werden nicht nur Straßen- und U-Bahnen, sondern historisch bedingt auch das Zugnetz bis auf den heutigen Tag mit Gleichstrom betrieben.

Gleichstrom für immer mehr Systeme

Nahezu 130 Jahre nach dem Stromkrieg ist der Gleichstrom weitgehend aus der öffentlichen Wahrnehmung verschwunden, obwohl elektronische Komponenten und viele andere Systeme und Anwendungen mit Gleichstrom arbeiten und ihre Zahl mit der Digitalisierung von immer mehr Lebens- und Arbeitsbereichen fortlaufend zunimmt. Gleichstrom bewegt: mittels Schrittmotoren beispielsweise industrielle Roboter in der Montage, Positionierungssysteme in Werkzeugmaschinen, Lüftungsklappen in Fahrzeugen, Walzen in Druckern. Dazu arbeiten Serverparks, Büro- und Produktionsrechner, Mobiltelefone mit Gleichstrom sowie zahlreiche weitere Anwendungen im Consumer-Bereich. Für die Versorgung dieser Systeme muss der Wechselstrom aus dem zentralen Netz mittels Komponenten wie Netzteilen und Transformatoren in Gleichstrom umgewandelt werden. Die Wandlungsprozesse selbst sind pure Energieverschwendung. Jeder Wandlungsprozess verbraucht Strom, die Verlustleistung wird als Wärme abgegeben. Diese wiederum wird, ebenfalls unter Stromverbrauch, in zahlreichen Anwendungen wieder gekühlt, wobei teilweise ebenfalls wieder Wechselstrom zu Gleichstrom gewandelt werden muss.

Energiesparen ist Pflicht

Laut den vorläufigen Angaben von Statista betrug im Jahr 2016 der Nettostromverbrauch in Deutschland rund 525 Terawatt-Stunden. Fast die Hälfte davon, 47 Prozent, entfiel auf die Industrie. Erderwärmung, Klimaveränderung, Umweltverschmutzung und Einsicht in die Endlichkeit der fossilen Energieträger, die für die Stromgewinnung eingesetzt werden, haben im Wesentlichen zwei Tendenzen ausgelöst: die Suche nach alternativen Erzeugungsmöglichkeiten für Energie sowie die Etablierung nationaler und übernationaler Richtlinien, Gesetze und Normen, die dazu beitragen sollen, den Verbrauch von Primärenergie in der Industrie zu senken. In der EU trat zu diesem Zweck Ende 2012 die EU-Energieeffizienz-Richtlinie (Energy Efficiency Directive, EED) in Kraft. In Deutschland wurde sie als Energiedienstleistungsgesetz (EDL-G) in nationales Recht umgesetzt. Seit April 2015 müssen sich alle Unternehmen, die keine KMU sind, regelmäßigen Energieaudits nach EN 16247-1 unterziehen oder Umweltmanagement nach EMAS oder Energiemanagement nach ISO50001 betreiben. Seit Oktober 2017 reicht es nach der neuen Norm ISO50003 nicht mehr aus, dass im Unternehmen ein funktionsfähiges Energiemanagement eingerichtet ist, es muss darüber hinaus seine Wirksamkeit, sprich die Reduktion des Verbrauches nachgewiesen werden.

Das könnte Sie auch interessieren

Mit dem Kauf des Werkes von Magna Powertrain im Gewerbegebiet Hückeswagen Winterhagen stellt Pflitsch auch räumlich die Weichen auf Zukunft. Das Unternehmen will hier auf ca. 52.000m² Fläche ein Kompetenzzentrum für seinen stark wachsenden Kabelkanal-Produktbereich realisieren.

Anzeige

Die Phoenix Contact-Gruppe wird zum 1.1.2019 zwei Unternehmen der SKS-Gruppe übernehmen: Die SKS Kontakttechnik sowie die Firma Pulsotronic. Beide Unternehmen haben ihren Sitz in Niederdorf im Erzgebirge.

Anzeige

Die Wago-Gruppe erweitert und modernisiert den Mindener Stammsitz. In den kommenden Jahren werden rund 100Mio.€ in das Werk an der Hansastraße und den Standort Päpinghausen fließen.

Anzeige

Für 34 Auszubildende und duale Studenten begann in den vergangenen Wochen ihre Ausbildung bei Weidmüller. Wie jedes Jahr organisierte das Unternehmen eine Einführungswoche, die die Neulinge für den bestmöglichen Start in das Berufsleben vorbereitet.

Anzeige

Vom 13. bis 15. Februar 2019 findet zum 42. Mal die Fachmesse Elektrotechnik in der Messe Dortmund statt. Selten zuvor hat sich die Branche so schnell und rapide verändert, wie jetzt – in Zeiten von Digitalisierung, Industrie 4.0, Smart Homes, Verschmelzung von Handwerk und Industrie und Co. – Veränderungen, denen die Messe unter anderem mit ihren Themenschwerpunkten Gebäude-, Licht-, Energie- und Industrietechnik Rechnung trägt. Auch für den Bereich Schaltschrankbau hält die Messe ein eigenes Angebot bereit.

Mit einer Sonderausstellung zu 111 Jahren Mess- und Prüftechnik sowie einem Mitarbeiterevent hat Gossen Metrawatt Ende September in Nürnberg seine Jubiläumsfeierlichkeiten beschlossen.

Die Zahl der Beschäftigten in der deutschen Elektroindustrie hat sich im Juli auf 880.870 erhöht und damit den höchsten Stand seit September 2001 erreicht. Alleine im laufenden Jahr ist die Zahl der Beschäftigten in der Elektrobranche um rund 13.000 gestiegen.

Der Machtkampf zwischen den USA und China ist auch hierzulande zu spüren, die Exporte gehen zurück, Unternehmen investieren wieder weniger. Das Institut der deutschen Wirtschaft (IW) korrigiert deshalb seine Konjunkturprognose nach unten.‣ weiterlesen

Der Name ist Programm: Early 911s restauriert Porsche 911 – nur dieses Modell und nur, wenn es mindestens 30 Jahre alt ist. Diese Konzentration aufs Wesentliche hat Erfolg, der auch im extrem hohen Qualitätsanspruch begründet ist. Zum Beispiel erhält jedes Fahrzeug einen neuen Kabelbaum nach den Original-Planskizzen. Hierfür fertigt der Kabelspezialist Muckenhaupt & Nusselt 128 kundenspezifische Leitungstypen.

Jean Müller GmbH Elektrotechnische Fabrik aus Eltville am Rhein ist ein führender Anbieter von sicherungsbehafteten Schaltgeräten. Zu seinen Kunden zählen Industrieunternehmen, ebenso wie Energieversorger sowie Schalt- und Steuerungsanlagenbauer. Der SCHALTSCHRANKBAU unterhielt sich mit Geschäftsführer Rainer Berthold über die Möglichkeiten, die moderne Messtechnik für die elektrische Energieverteilung mit sich bringt, aber auch über steigende Anforderungen durch den Gesetzgeber und die Frage, wie dem Fachkräftemangel in Deutschland begegnet werden kann.

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige