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Freitag, 15. Februar 2008, 17:54 Uhr

Von: Mechthild Herzog



Herr Berger während seines Vortages

- So begann Herr Berger, seit 12 Jahren in den Weimarer Stadtwerken tätig, damit „elektrische und chemische Energie für alle“ vorhanden ist, sein etwa halbstündiges Referat vor dem Physik-Grundkurs 11 mit Herrn Koch und Gästen (vorwiegend aus dem Physik-Leistungskurs 12) am 13.02.2008.

In dem insgesamt sehr informativen und ebenso (gerade durch seine Zeichnungen) unterhaltsamen Vortrag brachte Herr Berger seinen Zuhörern die Bedeutung der Stromerzeugung, des –transportes und der –verteilung näher, wobei er deutlich vor Augen führte, wie ein so komplexes Thema doch jeden europäischen Haushalt betrifft. Besagte Haushalte verbrauchen täglich, stündlich – ja, zumeist sekündlich (Standby-Geräte) Strom, der exakt im gewünschten Moment bereitgestellt werden soll, was eine Erzeugung direkt zum gewünschten Zeitpunkt fordert – so Herr Berger. Da die Erzeugung über Generatoren läuft, die bei zu großer Last die optimale (europaweit allgemeingültige)Drehzahl von 50 Hz nicht erreicht (ab 49,8 Hz treten Probleme auf), werden Experten eingesetzt, die Tagespläne erstellen. In diesen wird kalkuliert, zu welcher Uhrzeit der meiste Strom bereitgestellt werden muss, zu welcher der wenigste usw. In Weimar liegt der Höchstwert – gerade im Winter – deutlich bei 20 Uhr (mit Einschalten der Tagesschau), wie Herr Berger in einem übersichtlichen Koordinatensystem darstellte. Ebenfalls aus diesem ersichtlich war, dass von 0 Uhr bis 4 Uhr die sogenannte Grundlast von 8 MW benötigt wird, was dann im Wesentlichen Standby-Geräte betrifft – und natürlich alle Nachtaktiven. Einen weiteren Tiefpunkt bildet die vom Referenten so genannte Mittagspause (rd. 12 Uhr), während gegen 16 Uhr ein Hochpunkt anzunehmen ist – „Eben dann, wenn die ganzen Jugendlichen ihre Computer einschalten!“…
Aus jeglichen Tagesplänen fallen Events wie z.B. die Fußballweltmeisterschaft und erschütternde Ereignisse wie der Terroranschlag vom 11.09.2001 heraus, wegen denen außergewöhnlich viele TV-Geräte, Radios etc. eingeschaltet wurden. Die Experten, die für die Kraftwerke Kalkulationen erstellen, müssen also immer auf dem neuesten Stand im Weltgeschehen sein; außerdem dürfen sie Faktoren wie die Jahreszeit oder auch das Wetter nicht vergessen (im Winter braucht man mehr Licht und Heizung als im Sommer...).

Hier in Thüringen, so berichtete Herr Berger, steht eins von Europas größten Kraftwerken – 1000 MW sind speicherbar (im Vergleich: Weimar verbraucht rd. 35 MW). Der deutsche Anteil am gesamteuropäischen Netz beträgt 120 GW (Frankreich dagegen 400 GW). Insgesamt hält das Netz einen Ausfall von 10 GW aus – bis dahin können andere Kraftwerke mögliche Differenzen ausgleichen, ab diesem Punkt wird’s kritisch… (10 GW – das entspricht mehr als der Hälfte der in der ganzen DDR benötigten Leistung, nämlich 17GW) Die europäischen Kraftwerke sind alle über Sammelschienen verbunden. Dieses Netz ist in einzelne Zonen eingeteilt, damit bei einem „Unfall“ größeren Ausmaßes nicht ganz Europa im Dunkeln sitz. Durch Frequenzübertragung ist kein Gesamtabsturz möglich, es treten maximal Ausfälle in einzelnen dieser Zonen auf. In allen Zonen gibt es Leitungen mit den gleichen festgelegten Spannungszahlen: Die Hochspannungsleitungen (erkennbar an drei Isolatorenketten) mit 380 000 V bilden das europäische Netz, über Transformatoren wird in den Ortsnetzen eine Spannung von 110 000 V erreicht. Diese wird durch weitere Trafos auf 230 V heruntertransformiert – den Strom, der dann „aus der Steckdose kommt“.

Herr Berger ging neben diesen allgemeinen Informationen auf Fälle wie den Aufruf ein, ganz Deutschland solle für eine Viertelstunde (zeitgleich) das Licht ausschalten. Ein solches Handeln trüge die Gefahr in sich, dass die Drehzahl jedes betroffenen Generators über das Maximum von 50, 56 Hz steigen würde (wegen zu geringer Last), was im schlimmsten Fall dazu führt, dass der Generator in die Luft fliegt (wobei eigentlich Sicherungssysteme eingebaut sind, die den Generator vor Eintritt dieses Falles herunterfahren lassen). Allerdings kam es deutschlandweit nur zu einem Ausfall von 0,75 GW (immerhin 20x Weimar), was im europäischen Netz ja kein Problem darstellt – der Ausgleich war sofort geschaffen.

Weniger problemlos verlief im Jahr 2002 der Ausfall einer Transportleitung von Frankreich nach Italien (Italien kauft seinen Strom von Frankreich). Dieses Ereignis hatte als Kettenreaktion den Ausfall der anderen Transportleitungen zur Folge – woraufhin auf einmal 50 GW über waren im europäischen Netz. Diese große Belastung führte fast zum kompletten Zusammenbruch desselben…
Neben diesen Beispielen und den vorher genannten Fakten stellte sich Herr Berger den Fragen der Schüler. Deren Interesse lag hauptsächlich bei den Generatoren: 500-800 MW sind die Leistungen der größten, beim Ausfall wird ein Generator langsam heruntergefahren oder aber er kommt plötzlich zum Stehen. Durch starke Federn und Bremsmechanismen können in letzterem Fall die auftretenden Schwingungen innerhalb von Zehntelsekunden unter Kontrolle gebracht und gedämmt werden.

Bevor Herr Berger mit einem beeindruckenden Diagramm des Weimarer Stromverbrauches schloss, erstellte er eine Rechnung zum Stromverbrauch der deutschen Standby-Geräte: Einmal angenommen, Deutschland umfasst ca. 30 Mio. Haushalte, in jedem dieser Haushalte befinden sich 3 Standby-Geräte, aufgerundet also etwa 100 Mio. Geräte in Deutschland, so kann man bei einer Durchschnittsleistung von 1 W pro Gerät errechnen, dass allein diese Geräte 100 000 000 W verbrauchen, also 100 MW. Diese Leistung entspricht der eines Kraftwerkes!

Obwohl ihn unsere „W-LAN-verseuchte“ Schule dazu zwang, statt mit Power-Point-Präsentation mit Kreide zu beeindrucken, hatte Herr Berger für eine Unterrichtsstunde die ungeteilte Aufmerksamkeit seiner Zuhörer und konnte diesen einen nachhaltigen Eindruck und einiges Wissen vermitteln, wie nun „der Strom in die Steckdose kommt“ und was er auf dem Weg dorthin alles durchläuft und bewirken kann.









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