Dass Klimaschutz und Digitalisierung aktuell zu den größten Herausforderungen für unsere hiesigen Energieversorger zählen, bedarf wohl keiner weiteren Erklärung. Besonders die kürzlich verabschiedete Neufassung der F-Gase-Verordnung hat Schlagzeilen gemacht. Diese erhöht nochmal den Druck in Sachen Umweltverträglichkeit der eingesetzten Betriebsmittel. Schon ab 2026 ist die Inbetriebnahme bestimmter SF6-haltiger Mittelspannungsschaltanlagen EU-weit verboten.
Damit aber nicht genug. Denn gleichzeitig steht eines der größten Infrastrukturprojekte überhaupt an: Unsere Netze müssen dringend digitalisiert werden. Für die Umsetzung eines, wie der ZVEI es nennt, „Klimaneutralitätsnetzes“ – also eines bidirektionalen und intelligenten Stromnetzes, in dem Lasten erzeugungs- und bedarfsgerecht verteilt werden können – braucht es eine digitale Vernetzung im Sinne des Internet-der-Dinge.
Der Modernisierungsdruck ist also hoch. Tech-Konzern Schneider Electric hat mit seinen drei AirSeTs daher gleich eine ganze Baureihe neuer Mittelspannungsschaltanlagen entwickelt, die beiden Anforderungen gerecht werden soll: hohe Umweltverträglichkeit ohne SF6 und digitale Funktionen für mehr Datentransparenz im Netz.
Die technischen Basics
Statt SF6 (Schwefelhexafluorid) nutzen die AirSeTs reine, getrocknete Luft als Isoliergas im Druckbehälter. Die Unterbrechung erfolgt in einer Vakuumkammer, dadurch bleibt die vertraute Bedienweise des Dreistellungsschalters erhalten. Zudem können die kompakten AirSeTs in der Regel problemlos anstelle herkömmlicher Schaltanlagen installiert werden. Ein weiterer Pluspunkt: integrierte digitale Messgeräte. Mit deren Hilfe lassen sich Daten über den Zustand des Netzes erfassen, die direkt an der Anlage oder remote per Monitoring-Software analysiert werden können.
Mega – GM AirSeT versorgt Gewerbecampus
Erfolgreich zum Einsatz kommt die neue Technologie von Schneider Electric zum Beispiel am neuen Monheimer Creative Campus. Hier haben es sich die Stadt Monheim am Rhein und der ortsansässige Energieversorger MEGA zum Ziel gesetzt, eine klimafreundliche Energieverteilung zu realisieren. Das Areal beheimatet derzeit 15 Unternehmen aus den Bereichen Biotechnologie, Gesundheitsforschung und Life Sciences, soll aber in den kommenden Jahren kontinuierlich weiterwachsen.
Dass Umweltschutz und Langfristigkeit bei der weiteren Standortentwicklung als zentrale Leitmotive dienen, spiegelt sich auch in einem besonders nachhaltigen Energiekonzept wider: Das Campusgelände wird komplett mit Ökostrom versorgt. Einen Teil der hierfür benötigten Energie liefern PV-Anlagen, die auf den Parkhausdächern vor Ort angebracht sind, der restliche Bedarf wird mit zugekauftem Strom der MEGA gedeckt. Bei der Primärverteilung der Mittelspannung nimmt eine Schneider Electric Schaltanlage vom Typ GM AirSeT eine Schlüsselrolle ein. Die 20 Felder umfassende und dennoch sehr kompakte Anlage wurde in einer Fertigbetonstation mit 2,4 Metern Deckenhöhe in Betrieb genommen; das Modell ist erfolgreich typgeprüft und für einen Bemessungsstrom bis 24kV, 1250A und 25kA-3s geeignet. Und auch die Sekundärverteilung der Mittelspannung soll künftig treibhausgasfrei erfolgen – die Installation einer SF6-freien Ringkabelschaltanlage vom Typ RM AirSeT ist bereits in Planung.
„Eine klimafreundliche Standortentwicklung geht Hand in Hand mit einer zukunftssicheren Energieversorgung“, weiß Matthias Koslitz, Abteilungsleiter Stromnetze und Straßenbeleuchtung bei der MEGA. „Die SF6-freien Schaltanlagen von Schneider Electric sind für uns dabei ein wichtiger Baustein. Ganz ohne den Einsatz von Treibhausgasen sind sie funktional und technisch auf dem neusten Stand.“
SF6-freie Ringkabelschaltanlage in Kölner Energienetz
Mit der Versorgung kleinerer Areale wie in Monheim ist für die AirSeT-Technologie das Ende der Fahnenstange aber noch lange nicht erreicht: Die klimafreundlichen Schaltanlagen eignen sich ebenso für den Einsatz in größeren Energienetzen. So setzt beispielsweise die Kölner Energieversorgerin RheinEnergie seit 2022 im regulären Netzbetrieb auf eine Lösung von Schneider Electric. Der Umstieg auf treibhausgasfreie Anlagen ist Teil eines Maßnahmenpakets, mit dem das Unternehmen bis zum Jahr 2035 seine gesamte Strom- und Wärmeerzeugung klimaneutral gestalten will. Dazu modernisiert die RheinEnergie unter anderem ihre bestehenden Heizkraftwerke für die Nutzung von Wasserstoff und baut sukzessive ihr Fernwärmenetz aus.
Für eine noch umweltfreundlichere Energieverteilung nutzt die RheinEnergie daher nun auch SF6-freie RM AirSeTs von Schneider Electric. Im Unterschied zur GM AirSeT, die in Monheim zum Einsatz kommt, wurde dieses Modell speziell für die sekundäre Energieverteilung in kleinen und mittleren Industrieanlagen sowie öffentlichen Verteilnetzen konzipiert. Die robuste zuverlässige 12kV-Anlage mit drei frei kombinierbaren Feldern, einem Bemessungsstrom von 630A und einer Kurzschlussfestigkeit von 20kA ist für den Einsatz in rauer Umgebung geeignet. Und auch diese Version der treibhausgasfreien Mittelspannungsschaltanlagen wartet mit modernster, digitaler Konnektivität auf: Feuchtigkeits- und Temperatursensoren bereiten einer zustandsorientierten Wartung den Weg. Zudem besteht die Option, die Schaltanlage im Rahmen eines Smart Grids zu überwachen und zu steuern.
„Um unser Ziel einer vollständigen Klimaneutralität zu erreichen, brauchen wir viele Bausteine. Neben der Erzeugung von regenerativem Strom und Wärme nehmen wir auch die Stromnetze in den Blick. SF6-freie Schaltanlagen von Schneider Electric sind ein wichtiger Beitrag, auch das Stromnetz klimaneutral zu betreiben. Die Schaltanlagen kommen ohne Treibhausgase aus und sind technisch sowie funktional State of the Art“, erklärt Michael Schmidt, Leiter Stromanlagen bei der RheinEnergie.
Mehr Informationen zur SF6-freien Mittelspannungstechnik von Schneider Electric sowie zu weiteren Pilotprojekten finden Sie hier.
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