Die Stromnetze in Deutschland

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Stromnetze in Deutschland – Der Weg vom Erzeuger in die Steckdose

In Zeiten der Energiewende unterliegt auch das Stromnetz einem stetigen Wandel. Die Art der Stromerzeugung ist mit der Situation des 20. Jahrhunderts nicht mehr vergleichbar. Der Umstieg auf erneuerbare Energien bietet große Chancen, stellt aber auch eine enorme Herausforderung an den Ausbau des Stromnetzes dar.

Strommasten von Hochspannungsleitungen bei Sonnenuntergang © electricity pylons, fotolia.com
Strommasten von Hochspannungsleitungen bei Sonnenuntergang © electricity pylons, fotolia.com

Je höher die Spannung, desto geringer die Übertragungsverluste

Das Stromnetz in Deutschland und dem Rest Europas ist auf die Übertragung von Wechselstrom ausgelegt. Die unverzichtbare elektrische Energie wird teils über weite Strecken in Erdkabeln und Überlandleitungen zum Verbraucher transportiert. Bei der Übertragung von Strom entstehen grundsätzlich Energieverluste, die mit zunehmender Distanz zwischen Erzeuger und Verbraucher immer größer werden. Diese Übertragungsverluste fallen bei hohen Spannungen geringer aus als bei niederen. Aus diesem Grund wird der Strom mit einer Spannung von bis zu 380.000 Volt von den großen Erzeugern in Richtung Verbraucher transportiert.

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Die Komponenten des Stromnetzes:

Bezeichnung Netzfunktion Spannung in Volt Erzeuger Abnehmer
Höchstspannungs -netz Übertragungsnetz 220.000 oder 380.000 Fossile Kraftwerke, Offshore

Windparks

Hochspannungs -netz Verteilungsnetz 60.000 oder 110.000 Fossile Kraftwerke, Windparks, Wasser Kraftwerke Industrie Betriebe
Mittelspannungs -netz Verteilungsnetz 1.000 bis 60.000 Solaranlagen, Windräder, Biogasanlagen, Wasser Kraftwerke Industrie Betriebe, große Gewerbe Betriebe
Niederspannungs -netz Verteilungsnetz 220 oder 400 Solaranlagen Haushalte, Gewerbe Betriebe

 

Höchstspannungsnetz

In das Höchstspannungsnetz, das mit der tausendfachen Spannung des Hausnetzes arbeitet, speisen neben Gas- und Kohlekraftwerken auch die Atomkraftwerke Energie ein. Ein weiterer Lieferant in diesem Spannungsbereich sind die großen, der Küste vorgelagerten Windparks.


Stromnetze in Deutschland – aktuell und geplante Erweiterungen, Quelle Agentur für erneuerbare Energien

Hochspannungsnetz

An das Hochspannungsnetz geben Gas- und Kohlekraftwerke, aber auch größere Windkraftanlagen ihre Energie ab. Abnehmer auf dieser Spannungsebene sind industrielle Betriebe mit hohem Energiebedarf, wie er beispielsweise bei der Aluminiumproduktion anfällt.

Mittelspannungsnetz

Das Mittelspannungsnetz nimmt die Energie aus Blockheizkraftwerken, größeren Solarparks, Biogas-, Wasser- und Windkraftanlagen auf. Abnehmer für den Strom, der mit einer Spannung von bis zu 60.000 Volt geliefert wird, sind Industriebetriebe und gewerbliche Abnehmer.

Niederspannungsnetz

Die Möglichkeit, Strom in das Niederspannungsnetz einzuspeisen, hat mit der Energiewende an Bedeutung gewonnen. Kleinere Solar- und Windkraftanlagen stellen auf diesem Spannungsniveau ihre überschüssige Energie der Allgemeinheit zur Verfügung. Abnehmer sind die privaten Verbraucher sowie Gewerbe- und Industriebetriebe.

Warum muss das Stromnetz ausgebaut werden?

Der Grund für den Ausbau des Stromnetzes liegt weniger bei den Verbrauchern als vielmehr an der veränderten Erzeugerstruktur. Während früher einige wenige Energie-Dinos Strom für eine ganze Region bereitgestellt haben und in Verbrauchernähe angesiedelt waren, wird heute mehr und mehr auf die dezentrale Erzeugung gesetzt. Die erneuerbaren Energien werden dort genutzt, wo sie in größerem Umfang verfügbar sind. In sonnenreichen Regionen werden demnach Solaranlagen betrieben, an den windreichen Küsten sind es Windparks. Um die Energie zu den Verbrauchern zu bringen ist es unerlässlich, die Strom-Infrastruktur den veränderten Erzeugerverhältnissen anzupassen.


Stromnetze in Deutschland – Investitionen der Stromversorger, Quelle Agentur für erneuerbare Energien

Braucht der Strom eine Autobahn?

Einer der Hauptsäulen der Energiewende ist die Nutzung der im Norden unseres Landes reichlich verfügbaren Windenergie. Um die ehrgeizigen energiepolitischen Ziele der Bundesregierung zu erreichen ist es unerlässlich, den im Norden erzeugten Windstrom über leistungsfähige Leitungen in den stromhungrigen Süden zu befördern. Unter dem Namen Südlink sollen mehrere Hochspannungsleitungen von den Erzeugern im Norden bis zu den Verbrauchern im Süden führen. Das Vorhaben ist aktuell Gegenstand intensiver gesellschaftlicher und politischer Diskussionen.

Bedarfsabdeckung durch Vernetzung – europaweit

Der Grundgedanke hinter einem europaweit vernetzten Stromleitungs-System ist ebenso simpel wie einleuchtend. Durch die großräumige Vernetzung sollen lokale oder regionale Leistungsspitzen gleichmäßig verteilt werden und europaweit zur Verfügung stehen. Mit anderen Worten: wenn an der deutschen Nordseeküste die Windräder stillstehen, kann gleichzeitig ein Sturmtief über dem Atlantik für heißlaufende Generatoren in Portugal sorgen. Ganz ähnlich verhält es sich mit den Wasserkraftwerken in den Alpen und in Skandinavien.

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