Die Energiewende ist in vollem Gange. Doch zum Erreichen der ambitionierten Klimaziele müssen Emissionen drastisch reduziert werden. Dabei gerät vor allem der Energiesektor in den Fokus: Allein in Deutschland entfallen auf diesen gut 35 Prozent der Emissionen. Zeitgleich nimmt aber auch der Strombedarf stetig zu. Regenerative Energiequellen können beide Herausforderungen zugleich lösen. Da die Stromerzeugung jedoch dezentral erfolgt, müssen die Netzinfrastrukturen auf Nieder- und Mittelspannungsebene erweitert werden. Mit Blick in die Zukunft sind die hierfür zuständigen Verteilnetzbetreiber und Gemeinden daran interessiert, die lokale Versorgung möglichst umweltbewusst zu gestalten. Genau dafür bietet sich mit der RM AirSeT von Schneider Electric nun eine praxisbewährte und klimafreundliche Lösung.
Das SF6-Dilemma
Seit den 1970er Jahren kommt in Anlagen der elektrischen Verteilung – von fossilen Kraftwerken über Windturbinen bis hin zu Umspannwerken – vor allem das synthetische Isoliergas Schwefelhexafluorid (SF6) zum Einsatz. Das Gas hat zwar exzellente dielektrische Eigenschaften, ist aber in höchstem Maße klimawirksam und unterliegt daher zunehmend internationalen Restriktionen. Zwar entweicht das Gas im Normalbetrieb nicht in die Atmosphäre, doch ist am Ende des Lebenszyklus einer elektrischen Anlage ein zeit- und kostenintensives Recycling notwendig. Ökonomisch wie ökologisch nachhaltiger ist es daher, wenn das Gas gar nicht erst produziert und dem Verwertungszyklus zugeführt wird. Gemäß diesem Grundsatz hat Schneider Electric innovative Mittelspannungsanlagen entwickelt, die reine, trockene Luft zur Isolierung verwenden – Luft hat keine Auswirkungen auf das Klima und bleibt auch von politischen Regulierungen unberührt.
Die Kooperation der Netze BW mit Schneider Electric
Eine dieser innovativen Anlagen ist die SF6-freie, gekapselte Ringkabelschaltanlage RM AirSeT. Im Rahmen eines Pilotprojekts von Schneider Electric mit der Netze BW GmbH, dem größten Netzunternehmen in Baden-Württemberg, wurde Anfang 2022 zum ersten Mal in der DACH Region eine Anlage dieses Typs in Betrieb genommen. Dieser Praxistest in der Gemeinde Heiningen hat gezeigt, dass der Betrieb gasisolierter Schaltanlagen mit Luft als Isoliergas ebenso zuverlässig und sicher ist wie der von SF6-betriebenen Modellen – nur bedeutend nachhaltiger.
Die Positionierung der Anlage zwischen einem Wohn- und einem Gewerbegebiet offenbart zugleich ihre Vielseitigkeit. Auf der einen Seite werden 68 Wohneinheiten verlässlich mit Strom versorgt. Auf der anderen Seite sind zudem 17 Gewerbeeinheiten über die Ringkabelschaltanlage an das Versorgungsnetz angeschlossen. Dabei wurde die Anlage so bemessen, dass auch noch Kapazitäten vorhanden sind, um auch einen künftigen Leistungsbedarf im Gewerbegebiet bzw. E-Mobilität im Wohngebiet anschließen zu können. Besonders der Einsatz für das produzierende Gewerbe zeigt modellhaft, was auch im großen Maßstab möglich ist: Eine Energieversorgung der Industrie ohne SF6.
Diese ist für den Weg in eine emissionsfreie Zukunft ein wichtiger Schritt. Nach dem erfolgreichen Verlauf der Testphase wurde die 12-kV-Anlage im Juni 2022 feierlich in den regulären Netzbetrieb aufgenommen.
Im Einsatz – die RM AirSeT
Die gasisolierte Schaltanlage (GIS) RM AirSeT ist eine SF6-freie Ringkabelschaltanlage für die Sekundärverteilung der Mittelspannung. Zum Löschen von Schalt-Lichtbögen wird eine innovative Shunt-Vakuum-Schaltung eingesetzt, während in der gekapselten Druckkammer reine, trockene Luft für die Isolierung sorgt. Durch diese Kombination sind die Abmessungen der Anlage sehr kompakt, was dazu beiträgt, dass der Ressourcenaufwand und der Umwelteinfluss möglichst gering sind. Die interne Zertifizierung Green Premium erhält die Anlage unter anderem aufgrund ihrer durch IoT-Funktionen und Reparaturservice optimierten Lebensdauer sowie wegen der Erfüllung von Umweltvorschriften wie RoHS und REACH. Diese Eigenschaften der RM AirSeT erhöhen die Energie- und Ressourceneffizienz und unterstützen nachhaltigere Stromnetze.
Noch viel Luft nach oben
Gerade in Deutschland ist das Potential für die RM AirSeT – und damit der Umstieg von SF6 auf klimafreundliche Alternativen – enorm. Erfolgreiche Kooperationen wie die von Schneider Electric mit der Netze BW treiben die Entwicklung dieser klimaschonenden Technik aktiv voran. Sie zeigen, dass mit vergleichsweise einfachen Maßnahmen schon heute die Weichen für mehr Klimaschutz im Netzbetrieb gestellt werden können. Heute getroffene Entscheidungen haben eine weitreichende Wirkung. Konventionelle Schaltanlagen sowie moderne SF6-freie Anlagen der AirSeT-Reihe haben eine Lebensdauer von 30 Jahren und mehr. Mit dem Wechsel auf ein SF6-freies Modell wird der Weg für eine nachhaltige Energieverteilung in der Mittelspannung auf lange Sicht geebnet. Der Einsatz in regionalen Projekten beweist, dass dieser Weg bereits heute in vielen Regionen gangbar ist.
Welche Rolle SF6-freie Schaltanlagen für die Stromnetze von morgen spielen, erfahren Sie hier: https://blog.se.com/de/energie-management/2022/05/11/stromnetze-von-morgen-technik-von-heute/
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