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Ein Internet für elektrischen Strom

Von WZ Online / Franz Zauner

Wissen
Hochspannungslabor am Austrian Institute of Technology
© Zauner

Manchmal hängt so viel Eis auf den Hochspannungs-Leitungen, dass sie brechen. Dann sind ganze Regionen ohne Strom. Manchmal geht etwas kaputt wie zuletzt in Wien-Donaustadt, als ein Kabelschaden zu einem flächendeckenden Blackout samt Verkehrszusammenbruch führte. Aus der Sicht der Statistik handelt es sich dabei um zu vernachlässigende Episoden.


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Denn in Österreich wird es durchschnittlich nur 31 Minuten im Jahr finster. Ansonsten fließt elektrischer Strom zuverlässig das ganze Jahr hindurch. Damit es auch in Zukunft bei dieser hohen Versorgungssicherheit bleibt, sind allerdings wahrhaft gigantische Investitionen in die Infrastruktur nötig.

Auf der Produzenten-Seite warten immer mehr Windräder, Photovoltaik-Anlagen und andere Erzeuger von erneuerbaren Energien darauf, elektrischen Strom ins Netz zu speisen. Auf der Verbraucher-Seite wird der Bedarf nicht nur größer, sondern auch unvorhersehbarer. Die Netze der Zukunft müssen in Minutentakt sowohl auf die Launen der Konsumenten als auch des Wetters und anderer Parameter der alternativen Energieerzeugung reagieren können. Die "dummen" Netze der Gegenwart sind dafür nicht flexibel genug - "Smart Grids", intelligente Netze, sollen sie ablösen.

500 Milliarden Euro wird die Modernisierung der europäischen Energieversorgung kosten, schätzt man am Energie-Department des "Austrian Institute of Technology". Und viele Hausaufgaben müssen erst noch gemacht werden. "Smart Grids" sind eine Art Internet für Elektrizität: Empfänger können zu Sendern werden und umgekehrt. Was im Reich der Computer mehr oder weniger klaglos funktioniert, ist auf dem Gebiet von Hochspannung und Spitzenstrom eine haarsträubend komplizierte Aufgabe. Für das gedeihliche Zusammenwirken der verschiedenen Netz-Komponenten gilt es vieles noch zu erforschen und zu entwickeln, eine Aufgabe, die weltweite Zusammenarbeit erfordert.

Am Energie-Department arbeiten schon heute an die hundert Forscher aus verschiedenen Ländern zusammen. Der Klimawandel beflügelt das Interesse an neuen, ökologischen Lösungen, das ist auch eine Chance für die Wissenschaft: Die Energieforscherin Brigitte Bach, Leiterin des Energie-Departments, strebt für ihr Institut "eine sichtbare Größe in der anwendungsorientierten Forschung" an.

Auch die Planung und Gestaltung von "Smart Grids" unterscheidet sich erheblich von klassischer Ingenieursarbeit. Das interaktive Spiel der Stromkomponenten wird am besten zunächst auf Computern simuliert, bevor die Monteure ans Werk gehen. Das "Energy"-Department des "Austrian Institute of Technology" reagiert auf den steigenden Bedarf und erweitert derzeit seine Laborflächen.

Was "Smart Grids" betrifft, hat Österreich sogar eine Vorreiterrolle inne: Eine nationale Technologie-Plattform vereint Energieproduzenten, Industriebetriebe und Forschungsorganisationen für die Suche nach gemeinsamen Lösungen. In Europa setzen derzeit nur Spanien und Slowenien vergleichbare Initiativen.

Smart Grids Austria

+++ Austrian Institute of Technology