Nein, dabei handelt es sich nicht um eine Supernova wie wir sie aus der Astronomie kennen. Sondern es ist eine Abkürzung für Netz-Optimierung vor Ausbau der Netzdienste Rhein-Main. Dabei hat die Verstärkung bestehender Netze Vorrang vor dem Ausbau neuer Leitungen.
Wozu neue Leitungen?
Die Integration von erneuerbaren Energien (Wind- und Sonnenkraft) mit ihrer dezentralen Erzeugung erfordert andere Techniken, damit unsere Stromnetze damit fertig werden. Hessen will bis 2037 die Windkapazität auf 5 GW (bisher 2,5 GW) und die Photovoltaik auf 12 GW (bisher 4 GW) erhöhen.
Derzeit arbeiten in Frankfurt schon 70 Rechenzentren, wobei ihre Größe von Jahr zu Jahr zunimmt. Weitere 40 Rechenzentren sind im Planungs- und Genehmigungsprozess. Der Flughafen als größter Stromkunde wurde von ihnen schon lange (ca. 2019) von Platz 1 verdrängt.
Die Leistungen der Netze müssen auf 4.000 Ampere erhöht werden, wenn Heizung und Kühlung von Gas, Kohle und Erdöl auf Strom umgestellt werden (Wärmewende). Dazu noch der Anstieg der Elektromobilität. Allein Frankfurt benötigt einen Kapazitätsausbau mit einer Anschlussleistung in der Größenordnung von zwei Städten wie Hannover (500 Megawatt).
Dieses Energie- und Netzwerk-Thema soll eine kleine Gruppe von Unternehmen stemmen:
- Regionale Energieversorger, wie zum Beispiel die Mainova, die Süwag, …
- Die Netzdienste Rhein-Main, Avacon Netz, …
- Überregionale Übertragungsnetzbetreiber wie TenneT, Amprion, TransnetBW, 50Hertz, die den Betrieb, die Instandhaltung und den Ausbau der Hochspannungsleitungen verantworten und so den stabilen Transport von Strom über die „Stromautobahnen“ Deutschlands sicherstellen sollen.
Als Hochtechnologieland will Deutschland im internationalen Wettbewerb mitschwimmen, hat aber seine Hausaufgaben (der kritische Strom-Infrastrukturausbau) noch nicht geschafft.
Die Wichtigkeit des Stromnetzes
Stromnetze, Straßennetze und Blutkreisläufe haben eines gemeinsam: Von dicken Adern, die den Langstreckentransport bewältigen (380.000 Volt) über Regionalbereichs-Adern (220.000 Volt) die den Transport in die Regionen bewältigen, bis hin zu Nahbereichsverteilern (110.000 Volt) fließt der Strom in die Städte und Dörfer. Dort wird er dann weiter verteilt über kleine regionale Umspannwerke, bis er mit 220 Volt in den Haushalten landet. Mini-Transformatoren wandeln ihn dann noch mal um, bis er mit wenigen Volt in Elektroendgeräten zum Beispiel in Smartphones eingespeist wird.
Darüber hinaus gibt es Schnittstellen zwischen den vier überregionalen Übertragungsnetzbetreibern. Gerade dort, wo ihre Netzabdeckungsgebiete aneinander grenzen. Über Schnittstelle ins benachbarte „Ausland“ wird dann noch der europäische Energieaustausch gesteuert.
Phasenschiebertransformator
Was macht ein Phasenschiebertransformator
Die Energieerzeugung in Deutschland hat sich radikal verändert. Von großen Erzeugungsstandorten hin zu ganz viele kleinen Erzeugungsstandorten. Viel Wind aus dem Norden erzeugt hohe Stromleistungen die von Nord nach Süd zu den Abnehmern transportiert werden müssen. Und im Herzen Deutschlands, zwischen Nord und Süd, liegt Frankfurt und das Rhein-Main-Gebiet. Schlechtes Wetter im Norden und gutes Wetter im Süden bedeuten eine Umkehr der Energieströme.
Der Strom ist ein Faulenzer, er geht den bequemsten Weg, der sich ihm bietet. Wenn gut ausgebaute Stromstraßen in Frankfurt vorhanden sind, wird der Strom den Weg durch Frankfurt nutzen. Obwohl der Strom, ja noch viel weiter nach Süden muss und in Frankfurt gar nichts zu tun hat. Das stresst und verschleißt die Stromstraßen in Frankfurt. Da gibt es seit Kurzem die Möglichkeit, zu sagen: nein, mein lieber Strom, du darfst aber nicht hier durch Frankfurt gehen.
Die Energieverantwortlichen ließen daher einen Phasenschiebertransformator entwickeln und machen es dem Strom unbequemer, durch Frankfurt zu fließen. Das heißt, der Strom fließt nun um Frankfurt herum. Das ist eine extrem intelligente Lösung, die es so erstmals in dieser Spannungskonstellation in Deutschland und nur hier an diesem Standort gibt. So kann das Frankfurter Stromnetz ungestört für die Kunden genutzt und ausgebaut werden.
Die Energiewende in Frankfurt
Frankfurt mit derzeit etwa 780.000 Einwohnern und täglich etwa 300.000 Einpendlern.
Heizung (im Winter) in Frankfurt:
- 58 % nutzen Erdgas
- 15 % nutzen Erdöl
- 27 % nutzen Fernwärme, Strom, Erdwärme und andere Quellen
Früher wurde der höchste Stromverbrauch an den Weihnachtsfeiertagen gemessen, wenn die Christbäume brannten, der Braten in der Röhre schmorte und die Wohnungen geheizt wurden.
Inzwischen haben wir den höchsten Stromverbrauch im Juni/Juli/August, wenn die Sonne die Temperaturen auf über 40 Grad hochpeitscht und Wohnungen, Bürotürme, Lebensmittel-Lagerhallen, Rechenzentren und andere Gebäude gekühlt werden müssen (neue Jahreshöchstlast: 850 Megawatt).
Geschäftsleiter und Mitarbeiter vor Phasenschiebertransformator
Geplante Weiterentwicklung
Im Umspannwerk Frankfurt Nord mit 220 KV/110 KV läuft der Umbauprozess schon seit Ende 2021. Die Mainova erneuert das Umspannwerk in vier Bauabschnitten. Um den laufenden Betrieb nicht zu beeinträchtigen, kann das Werk nicht einfach abgerissen und neu errichtet werden. Daher erfolgt die Modernisierung in Abschnitten. Derzeit wird der letzte Bauabschnitt umgesetzt. Das Herzstück dieser Anlage sind die neuen Phasenschiebertransformatoren. Davon stehen schon drei neue Geräte auf diesem Gelände.
Bis 2040 sollen rund 400 Kilometer Leitungen erneuert oder ersetzt werden und zusätzlich insgesamt 30 Umspannwerke im hessischen Raum entweder komplett erneuert oder komplett neu gebaut werden.
Weiterführender Link
https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungstransformator