HANNOVER MESSE
Trends und Themen aus der Energie
(23.3.2000) Die dynamische und stürmische Entwicklung in der Energiebranche stellt neue Herausforderungen für innovative und effiziente Lösungen an die Unternehmen aus der Energiewirtschaft und Energietechnik. Diese rasante Entwicklung haben Unternehmen aus allen Bereichen im liberalisierten Energiemarkt aufgegriffen. Sie präsentieren ihre Neuheiten auf der diesjährigen HANNOVER MESSE: intelligente technische Produkte, Software-Pakete und Dienstleistungen entlang der gesamten Prozesskette - von der zentralen und dezentralen Stromerzeugung über die Energieübertragung und -verteilung bis hin zur industriellen oder privaten Energienutzung.
Dezentrale Energieversorgung eröffnet neue Möglichkeiten
Im Bereich der Strom- und Wärmeerzeugung sind dezentrale Lösungen weiter auf dem Vormarsch. So haben sich beispielsweise Blockheizkraftwerke aller Leistungsbereiche zur Nutzung der Kraft-Wärmekopplung durchgesetzt. Windkraftwerke sind heute auch für windschwache Binnenstandorte optimiert ausgelegt, weisen zunehmende Leistungsklassen bis zu 2,5 Megawatt auf und sind nach der Wasserkraft der wichtigste Bestandteil der dezentralen und regenerativen Stromversorgung. Aber auch Brennstoffzellen sind heute keine Seltenheit mehr. In naher Zukunft werden 10 bis 15 Prozent des Stroms aus kleinen, dezentralen Anlagen stammen, die beispielsweise auch mit Biomasse oder Sonnenlicht optimiert betrieben werden, so die Erwartungen der Energieexperten.
Wasserstoff und Brennstoffzellen mit besten Zukunftsaussichten
Außer in der Forschungshalle 18 zeigen im Rahmen der Fachmesse Energie in Halle 8 namhafte Unternehmen ihre Produkte und Dienstleistungen zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen. Die Anwendungsbreite dieser Zukunftstechnologie hat zugenommen, vom Einsatz in portablen elektronischen Geräten über die Anwendung in Fahrzeugen bis hin zur dezentralen Strom- und Wärmeversorgung für den einzelnen Haushalt oder als Kraftwerk im Megawattbereich. Bei den Mini-Brennstoffzellen mit integriertem hocheffizienten DC/DC-Wandler für eine Ausgangsspannung bis 12 Volt liegt der Anwendungsbereich zwischen 1 Watt und 50 Watt. Damit können Geräte bis hin zum Laptop oder Camcorder betrieben werden. Schon jetzt kann mit den Brennstoffzellensystemen eine höhere Energiedichte pro Volumeneinheit produziert werden als mit der zur Zeit besten Batterie, der Litium-Ionen-Batterie. Die lange Lebensdauer, die Flexibilität in Bezug auf Kapazität und Leistung sowie gute Recycling-Konzepte bieten einen weiteren Vorteil gegenüber Batterien.
Auch für die dezentrale Energieversorgung der Zukunft beispielsweise zur Versorgung eines Einfamilienhauses werden auf der HANNOVER MESSE 2000 Lösungen gezeigt: Von einer Hausenergiezentrale mit einer PEM-Proton-Exchange-Membrane-)Brennstoffzelle bei einer Leistung von 3 Kilowatt elektrisch und 8 Kilowatt thermisch versprechen sich die Experten hohe Marktpotenziale. Im mobilen Bereich, z. B. für den Einsatz in PKW und Nahverkehrsbussen werden Brennstoffzellen mit höheren Leistungen eingesetzt. Ein ausgestellter Linienbus, der sich zur Zeit in der Erprobungsphase befindet ist mit einem emissionsfreien Brennstoffzellenantrieb mit einer Leistung von 60 Kilowatt ausgestattet. Noch höhere Leistungen bis in den Megawattbereich zur dezentralen Versorgung mit elektrischem Strom und Wärme können durch Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerke realisiert werden. Aus Erdgas wird in einem integrierten Gasaufbereitungssystem Wasserstoff gewonnen, der in der Brennstoffzelle direkt in elektrischen Strom umgewandelt wird. Die dabei entstehende Wärme kann zu Heizzwecken und Warmwasserbereitung genutzt werden.
- siehe auch "Brennstoffzelle"
Sonnenenergie effizient nutzen
Eine technisch besonders interessante Alternative zur Nutzung der Sonnenenergie sind solarthermische Kraftwerke, die elektrischen Strom sauber, emissionsfrei und umweltfreundlich erzeugen. Technische Ausführungen dazu sind Parabolrinnenkraftwerke und Aufwindkraftwerke, die sich insbesondere im Sonnengürtel der Erde als effiziente Variante auszeichnen. Informationen aus "erster Hand" zu den neuesten Entwicklungen dieser Technologie, die im Schatten der Photovoltaik oft wenig Beachtung findet, werden auf der HANNOVER MESSE angeboten.
Technisches und Wirtschaftliches Management bei der Energieerzeugung und -übertragung
Im Bereich der Energieerzeugung, -übertragung und -verteilung werden in diesem Jahr marktreife Lösungen zum intelligenten Energiemanagement angeboten. Ein Erzeugungsmanagement überwacht den Einsatz von Ressourcen. Die Aufgabe des Lastmanagements ist das Steuern und Optimieren der Last. Das Durchleiten des Stroms durch die Netzgebiete wird mit Hilfe des Durchleitungsmanagements realisiert, welches unter Einhaltung der technischen Grenzen des Netzbetriebs den Stromhändlern kurzfristige Planungen für Einspeisungen, Entnahmen und Übergabeleistungen erlaubt. Dabei müssen den Akteuren zur Abrechnung der Stromlieferung und der Netznutzungsentgelte die aktuellen Zählerdaten zur Verfügung stehen. Neben den zahlreichen auf Software basierenden Entwicklungen im Bereich der Energieübertragung und -verteilung werden auch bei den Betriebsmitteln in allen Spannungsebenen neue innovative Produkte und Anlagenkonzepte angeboten: Hochspannungschaltanlagen sind zunehmend kompakter und wirtschaftlicher. Gasisolierte Ausführungen in Modultechnik für die Aufstellung im Freien sind bei reduziertem Bau-, Montage- und Wartungsaufwand durch erhöhte Zuverlässigkeit und Umweltfreundlichkeit gekennzeichnet. Ein eindrucksvolles Beispiel hierfür ist die im Original präsentierte "Hoch Integrierte Schaltanlage". Diese gasisolierte Schaltanlage benötigt bei einer Nennspannung von 145 kV nur noch die Hälfte des Platzes einer vergleichbaren Anlage in konventioneller Bauweise.
Intelligente Zählerkonzepte
In einem dynamischen deregulierten Energiemarkt kommt dem Erfassen und Weiterverarbeiten der Energieströme eine zentrale Bedeutung zu. Das breite Angebot neuer Zählerkonzepte unterstreicht dies deutlich auf der HANNOVER MESSE 2000. Intelligente Stromzähler für Industriekunden lassen sich individuell auf unterschiedliche Tarifmodelle oder Stromqualitäten jederzeit aus der Ferne anpassen. Durch modulare Bauweise ist es möglich, einzelne Komponenten anforderungsspezifisch auszutauschen. Aber auch Haushaltszähler werden zunehmend komplexer und beispielsweise sind Fernauslesefunktionen möglich, um beim Wechsel des Energielieferanten Zwischenablesungen ohne Zeitverzug durchführen zu können.
Power Quality
Die Qualität der elektrischen Energie, bisher als selbstverständlich angesehen, bekommt durch die Veränderungen im Strommarkt ganz neue Bedeutung. Immer mehr Energieanbieter stellen unterschiedliche Qualitäten von Strom zur Verfügung. Unter der Überschrift "Power Quality" bieten hierzu zahlreiche Aussteller ihre Überwachungs- und Filtersysteme einschließlich zugehöriger Dienstleistungspakete an. Die im Nieder- und Mittelspannungsnetz einsetzbaren Systeme sind durch hohe Regeldynamik gekennzeichnet, so dass z. B. auch Flicker (impulsartige Spannungsschwankungen) beseitigt werden können. Die Systeme arbeiten auch im Mittelspannungsbereich mit Transistoren (IGBT) anstatt mit Thyristoren. Mit einer Schaltfrequenz der Stromrichter von 3 kHz sind nahezu alle beliebigen Spannungsformen und ein hochdynamischer Stromaufbau möglich. Der Leistungsfluss kann dabei sehr schnell gesteuert werden.
Energy-Trading
Anspruchsvolle Software-Lösungen aus dem Bereich der Informationstechnologie sind die Grundlage für den erfolgreichen weltweiten Stromhandel. Hierzu werden Software-Pakete auf der HANNOVER MESSE 2000 präsentiert, die von Stromhändlern und Brokern eingesetzt werden können. Solche Werkzeuge kommen ursprünglich aus anderen Branchen und wurden an die Erfordernisse des Stromhandels angepasst. Im Vordergrund stehen dabei Punkte wie Verkaufsmanagement, Einsatzplanung, Marktpreis- und Verkaufsprognose sowie Risikomanagement. Modularer Aufbau und internationale Kompatibilität sind bei angebotenen Lösungen zusätzliche wichtige Kriterien. Durch die in Deutschland gültige Verbändevereinbarung II sind Energienetzbetreiber verpflichtet, Lastprofile zur Ermittlung der Leistungsbezüge und somit der Kosten für unterschiedliche Kundengruppen einzusetzen. Hierzu werden Lastprofilmanagement-Tools angeboten, die tagestypische und jahreszeitliche Verbrauchsschwankungen der Kunden durch die Überlagerung von Einzellastprofilen modellieren.
- zu sehen z. B. bei: RWE Energie H 7 C21; PreussenElektra, H 7 C28; MVV Energie H 7 C05; Siemens H 11 A62, ABB, H 11 A35; Alstom H 11 B22; Hydrogen & Fuel Cells: Technologies H 18, J04; Products and Services H 8 B06; Solar Millennium AG H 8 A18