Die Herausforderung

Stromversorgung und Klimaschutz sollen Hand in Hand gehen

Eine sichere, zuverlässige Stromversorgung und nachhaltigen Klimaschutz miteinander in Einklang zu bringen, ist technisch höchst anspruchsvoll. Während die Energieversorgungsunternehmen ihre Netze für die Energiewelt von morgen umgestalten, wächst zugleich der Bedarf an nachhaltigen, umweltfreundlichen Lösungen.

Innovation und Umweltschutz sind für uns sehr wichtige Werte

Dr. Martin Konermann, Geschäftsführer Technik, Netze BW

Die Anpassung der Stromnetze ist auch für die EnBW-Tochtergesellschaft Netze BW GmbH eine Herausforderung. Der Ausbau vor allem von Wind- und Photovoltaikanlagen erfordert diese Umgestaltung, damit das Stromnetz den wachsenden Anteil an regenerativer Energie problemlos aufnehmen und verteilen kann. Die Modernisierung des Umspannwerks Nördlingen ist dafür ein wichtiger Schritt, der zugleich im Einklang mit den Unternehmenszielen von EnBW stehen sollte. Darin sind Nachhaltigkeit und Schutz der Umwelt fest verankert und somit auch für Netze BW eine zentrale Aufgabe.

Die Lösung

CO₂-neutrale Hochspannungsschaltanlagen

Nicht erst seit Beginn der Energiewende in Deutschland rückt das Thema Nachhaltigkeit immer mehr in den Fokus der Energieversorgungsunternehmen. Die Verteilung von Energie aus erneuerbaren Quellen sollte daher idealerweise klimaneutral geschehen. Das erfordert innovative Lösungen, die zuverlässige Technik, Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit unter einen Hut bringen.

Die Modernisierung des Nördlinger Umspannwerks durch Siemens umfasste die Erweiterung der bestehenden luftisolierten Schaltanlage und einen neuen 110-/20-kV-Transformator. Zum Auftrag gehörten auch der Umbau und die Erweiterung der bestehenden luftisolierten Schaltanlage inklusive Schutz- und Leittechnik, sowie Arbeiten an Kabeln und Freileitungen.

 

Zielsetzung für die Inbetriebnahme im Jahr 2018 war, nicht nur die Technologie zukunftssicher zu machen, sondern auch die eigene Umweltbilanz zu verbessern. Dafür musste jedoch eine Lösung gefunden werden, die das seit Jahrzehnten weltweit verwendete Schalt-, Lösch- und Isoliergas Schwefelhexafluorid (SF₆) ersetzen kann. Dieses Gas besitzt chemisch und elektrisch ideale Eigenschaften für die Verwendung in kompakten Schaltanlagen, allerdings hat SF₆ ein hohes Treibhauspotenzial. Darum sollte eine Alternative gefunden werden.

Weltpremiere in Nördlingen:
Offizielle Inbetriebnahme der ersten SF₆-freien Schaltgeräte im Hochspannungsbereich
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Clean-Air-Technologie

Weltweit erstes Umspannwerk mit SF₆-freier Schalttechnik in einem 110-kV-Hochspannungsnetz

Basierend auf 40 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Mittelspannungs-Vakuumröhren und mehr als 5,5 Millionen gelieferten Schaltröhren hat Siemens die bewährte Vakuumschalttechnik in Hochspannungsstromnetze von bis zu 145 kV eingeführt. Im 110-kV-Netz von Netze BW wurde sie weltweit erstmals verbaut.

Ich bin sicher, dass wir mit dieser Siemens Blue-Technologie eine neue Ära in der Hochspannungstechnik eingeleitet haben

Karlheinz Kronen, CEO Energy Management High Voltage Products, Siemens

Im Umspannwerk Nördlingen installierte Siemens als Weltpremiere die neuen 3AV1-Blue Hochspannungs-Leistungsschalter mit Vakuumschalttechnik und kombinierte Spannungs- und Stromwandler mit Clean-Air-Isolierung in einem 110-kV-Hochspannungsnetz. Die Schaltgeräte kommen dabei ohne das Schalt- und Isoliergas SF₆ aus. Diese innovative Lösung setzt auf eine Vakuumunterbrechereinheit für das Schalten und Löschen des Lichtbogens und auf Clean-Air für die Isolierung. Clean-Air ist technisch aufbereitete und gereinigte Luft mit einem Mischungsverhältnis von 80 Prozent Stickstoff und 20 Prozent Sauerstoff. 

 

Das Verfahren setzt Siemens seit über 40 Jahren in der Mittelspannung bis 72,5 kV ein. Die neuen Blue-Leistungsschalter kommen auf eine Bemessungsspannung von 145 kV. Sie bieten die gewohnte Leistungsfähigkeit und weitere überlegene Funktionen. „Wir entwickeln unsere Produkte stetig weiter in Hinsicht auf höhere Effizienz, Sicherheit und auch Umweltverträglichkeit. Dies spiegelt sich in unserem Blue-Portfolio wider“, sagt Ralf Christian, bei Siemens CEO der Division Energy Management. „Das Blue-Portfolio erlaubt, auf höchstem Sicherheitsniveau die bestehenden Stromnetze zu modernisieren und auszubauen und zugleich den ökologischen Fußabdruck in besonderem Maße zu verringern, ohne auf Leistung und Wirtschaftlichkeit verzichten zu müssen.“

 

Dank der ungefährlichen Handhabung entfallen zum Beispiel besondere Vorsichtsmaßnahmen bei Transport, Installation, Wartung und Recycling sowie die Berichtspflicht über die eingesetzten Gasmengen. 

Kundennutzen

Höchste Leistung und geringste Umweltbelastung dank Blue-Technologie

Die Produkte des Blue-Portfolios von Siemens kombinieren innovative und klimafreundliche Technologien. So lassen sich eine sichere, zuverlässige Stromversorgung und eine positive Umweltbilanz wirtschaftlich realisieren.

Die vollständig typgeprüften 3AV1-Blue-Leistungsschalter verfügen über eine Reihe von Funktionen, die denen der SF₆-Leistungsschalter überlegen sind. Dazu zählen 30 volle Kurzschlussstromunterbrechungen, 10.000 Betriebsstromunterbrechungen, 2-Cycle-Stromunterbrechung, volle Leistung zwischen -60 °C und +55 °C Umgebungstemperatur sowie Wartungsfreiheit über die gesamte Lebensdauer. Die Clean-Air-Technologie ist zudem risikofrei hinsichtlich möglicher regulatorischer Änderungen.