Dezentralisierte Netze



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Elektrofanx

Neues Mitglied
09.11.2022
6
Das ist eine Frage der Entfernung, bzw. der Leitungslänge.
Über relativ kurze Strecken ist Wechselstrom sinnvoller, da die Wandler-Elektronik dafür zu teuer wäre.
Über lange Strecken lässt sich die Energie mit Gleichstrom deutlich verlustärmer übertragen, als mit Wechselstrom. Da wird dann die Wandlerelektronik billiger als die Übertragungsverluste bei Wechselstrom.

Vielen Dank für deine Erläuterungen, das habe ich gut verstanden. Der Link ist auch super. Wenn man sieht was schon alles ausprobiert wurde und was es alles für Probleme gab und gibt kann man nur staunen. Und auch hier ist die Effizienz ein Problem. Wie bei den eAutos bekomme ich nun auch immer mehr das Gefühl dass Ladungsverluste und effizienz bei Motor oder Regler immer wichtiger werden und noch viel Verbesserungspotential haben. Ich konnte mir über Jahre auch nicht vorstellen dass ein 1,5 Tonnen Wagen über 200 fährt und wniger verbraucht als eine Ente oder Käfer ...
Die Zukunft wird spannend.
 
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saxobernd

Aktives Mitglied
23.07.2020
780
Ja, aus alten Bundesbahnlokomotiven habe ich da noch eine Sammlung. 3kV und mehr Sperrspannung, Hunderte Ampere....Eleganter wäre natürlich ein angepasster Generator. Der kostet aber Geld. Über einen Gleichstromzwischenkreis lässt sich auch der Vorhandene anpassen, klar, über Pufferakku. Hoffe ich.
Nein, die alten Solarschätzchen hier sind ungeeignet für einen Batteriepuffer, können die nicht:
Soltronic mit 3,3/4 kW und Sunny Boy 1500 Watt.
Wir haben ja Riesen-Energieüberschüsse an der Waldmühle, die sich nur wärmetechnisch speichern lassen. Meine Idee war, die Wärme über meine vorhandenen Inverter-Wärmepumpen über ein ausgebautes 230 Voltnetz zu betreiben. Die größeren Inverter haben aber Drehstromanschlüsse. Wenn ich mich nicht irre, sind die gewaltigen Wärmespeicher nicht mehr da...Die passten gut zur Erdwärmenutzung. 12 Grad hat das Grundwasser. Also, Wasser-Wasser-Technik. Die Pfinz ist zu kalt.
Die Solarwandlertrafos plus Filterdrossel sehen sehr solide aus. Möchte ich mir nicht auf den Fuß fallen lassen.
Null Kosten, im Gegensatz zu Victrons.

Erd- und Unterwasserkabel haben eine niedrige natürliche Impedanz und sind zum Transportieren von viel Energie ber große Entfernungen ungeeiget, da muss Gleichstrom verwendet werden. Hier in Osterath und in Philippsburg übt die Firma Siemens schon fleißig, für mein kongolesisches Saharaprojekt, falls ich das richtig sehe.
Allah und Putin üben sich derweil an dessen Zerstörung. Allahs Steckenpferd ist dabei die Zerstörung Israels, die würde angeblich alle Probleme lösen.
Wir Ungläubigen sollten auf Dezentralität (Wind und Solar) schalten und Festbrennstoffe als sicheren Puffer.
 

saxobernd

Aktives Mitglied
23.07.2020
780
Das häufigste Metall in der Erdkruste ist Aluminium, damit lassen sich fast alle Energietransportprobleme lösen. Ein Alukabel von 12 cm Durchmesser hat einen Querschnitt von10.000mm²
5000km Leitungslänge haben einen ohmschen Widerstand von ca 15 Ohm. Die natürliche Impedanz einer solchen Leitung beträgt ca 500 Ohm und es lassen sich bei 1MV Spannung mit relativ wenig Verlusten 2 GW Energie vom Kongo bis Berlin übertragen. 2 MV Gleichspannung sind möglich, was zu einer Übertragungsfähigkeit von über 25 GW pro Leitung führt. Ausgeführt würden Leitungsbündel. Haupthindernis waren bisher die erforderliche Strommenge von 15 kWh pro kg Aluminium.
Dieser Mangel besteht mit Fotovoltaik in der Sahara nicht mehr. Die 2500 GWh zur Herstellung sind schnell gewonnen. Das Jahr hat dort ca 2000 Sonnenstunden. 1 Meter des Kabels haben eine Masse von 30kg. 150.000 Tonnen das Kabel von Berlin nach Lambarene.
Das sind alles Diensionen, die technisch möglich sind. Sehr viele solcher Leitungen bieten Schutz vor Sabotage.
Auch Supraleitung kann genutzt werden, ist aber gegenüber Sabotage empfindlicher.
Gleichstrom , um massive Kabel verwenden zu können (Skineffekt).
Kühlung ist bei 12 cm Durchmesser kein Problem. Lichtbogenlöschung nach Blitzeinschlag ist möglich.

Das sind die Randbedingungen für ein erdumspannendes Netz. Alles nur grob geschätzt.
Versuche mit 3 Megavolt wurden in regenhäufigen Gebieten aufgegeben.
 

Berlingo-98

Administrator
23.11.2004
3.923
91365 Reifenberg
Das ist eine Frage der Entfernung, bzw. der Leitungslänge.
Über relativ kurze Strecken ist Wechselstrom sinnvoller, da die Wandler-Elektronik dafür zu teuer wäre.
Über lange Strecken lässt sich die Energie mit Gleichstrom deutlich verlustärmer übertragen, als mit Wechselstrom. Da wird dann die Wandlerelektronik billiger als die Übertragungsverluste bei Wechselstrom.

Ja ja, die Leitungslänge. Wikipedia schreibt da was von mindestens 750 km bei Freileitungen und 70 km bei Kabeln. Es geht um die Blindleistung, die bei größeren Längen stört. Man müßte Blindleistungskompensation einbauen, was unter Wasser kaum möglich ist. Daher wird bei Unterwasserkabeln - also der Anbindung von Offshore-Windparks - gerne gleich mit HGÜ Kabeln unter Wasser gearbeitet.

Außerdem gibt es die Gleichstromübertragung bei sogenannten Kurzkupplungen. Da werden zwei unterschiedliche Netze, z.B. mit unterschiedlichen Regelkreisen oder unterschiedliche Frequenzen, verbunden. Wikipedia schreibt eine Menge dazu.

Gruss, Roland
Ich habe die HGÜ Entwicklung mit großen Interesse wegen dieser Anlage verfolgt: "Am 15. März 1979 ging eine HGÜ-Übertragungsleitung zwischen Cahora Bassa in Mosambik und dem Ballungsraum Johannesburg in Südafrika (1420 km) mit ±533 kV und 1920 MW in Betrieb." Ich war 1975 oder 1976 (weiß nicht mehr ganz genau) dort. War eine abenteuerliche Fahrt mit dem Auto von Dar Es Salaam (wo ich damals arbeitete) nach Tete und Songo in Mozambique. Hin- und zurück 5000 km, und wir hatten 24 Stunden zur Besichtigung der Anlage vor Ort. Die Anlage samt Staudamm und 2,5 GW Wasserkraftwerk war noch im Bau, aber schon recht weit fortgeschritten. Diese Leistung liess sich praktisch nur mit einer HGÜ Leitung über rund 3000 km nach Süd-Afrika wegbringen. Im Lande selbst wurde auch Strom verbraucht, aber nur rund 250 MW. Gesehen habe ich damals zwei Leitungssysteme, die rund 500 m parallel auf getrennten Masten und mit je einer Ader die Leistung übertragen sollten, also +533 und -533 kV. Die Leitung war schon fertig (der Staudamm auch), das Kraftwerk noch nicht. Es waren damals rund 30.000 Leute auf der Baustelle.
 
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saxobernd

Aktives Mitglied
23.07.2020
780
Ist das richtig? Bei Wechselstrombelastung oberhalb der natürlichen Leistung schaltet man übererregte Synchrongeneratoren parallel? Über Transformatoren natürlich? Wo Du Dich überall herumtreibst! Hast Du keine Angst vor Löwen?