Energie+Umwelt

Effizienter Energietransport in Hochspannungsmasten: Versilberung und Co. machen es möglich

Da die meisten nachhaltigen Energiequellen zu Schwankungen im Stromnetz führen, muss in Zukunft ein kritischer Blick auf die Infrastruktur geworfen werden. Um die negativen Schwankungen auszugleichen, müsste bei immer höher werdendem Anteil an Solar- und Windstrom nämlich mehr konventioneller Strom in das Netz eingespeist werden. Als Problem zeigt sich dabei vor allem der maximale Stromfluss in den Hochspannungsmasten und Leiterseilen.

Versilbertes Kupfer verbessert den Stromfluss

Aus Kostengründen bestehen die meisten Leiter und Kontakte in Hochspannungsmasten aus Kupfer. Kupfer weist unter den Nicht-Edelmetallen zwar die beste Leitfähigkeit auf, im Vergleich zu Silber macht sich aber dennoch ein deutlicher Unterschied bemerkbar. Um die Effizienz des Energietransports nachträglich zu erhöhen, können Kupferteile bei GalvenoHengelo jedoch galvanisch versilbert werden. Dabei wird eine Silberbeschichtung auf das Kupfer aufgetragen und die Leitfähigkeit von Kontakten dauerhaft erhöht. Zudem weist Silber auch eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf, sodass es bei höherem Stromfluss nicht zu häufigeren Ausfällen kommt. Wie viel Strom durch die Masten fließen kann, wird nämlich maßgeblich von der dabei entstehenden Hitze bestimmt. Durch die nachträgliche galvanische Versilberung lässt sich die Qualität auf Dauer erhöhen, die Kosten bleiben im Vergleich zu anderen Alternativen aber dennoch gering.

Smarte Technik löst das Hitzeproblem

Der maximale Stromfluss in einem Hochspannungsmast wird stets so berechnet, dass auch bei einer direkten Sonneneinstrahlung im Hochsommer keine Überhitzung entsteht. An solchen Tagen können sich einzelne Bauteile des Masten gut und gerne auf bis zu 50 Grad oder auch mehr aufheizen. An trüben Tagen im Herbst oder Winter hingegen bestünde deutlich mehr Potenzial, was den maximalen Stromfluss betrifft. Mit modernsten Sensoren sollen dafür künftig die Temperaturen und Windgeschwindigkeiten an kritischen Bauteilen gemessen werden. So ließe sich der maximale Stromfluss an jenen Tagen ausgleichen, an denen keine Sonne scheint oder die Sonneneinstrahlung weniger stark ist. In weiterer Folge könnten dadurch auch Energieengpässe aus nachhaltigen Quellen wie etwa der Solarproduktion ausgeglichen werden.

Leiterseile aufgerüstet = Effizienz steigern

Da die Sensorik noch in den Kinderschuhen steckt, können derzeit alternativ auch die Leiterseile aufgerüstet werden. Statt des herkömmlichen Gemisches aus Stahl-Aluminium kann dafür Aluminium Conductor Composite Core verarbeitet werden. Dadurch werden die Leiterseile enorm temperaturbeständig und hängen auch bei Hitze nicht durch. Auf diese Weise lässt sich der maximale Stromfluss auf Dauer verdoppeln, was in Zukunft vor allem in Ballungszentren von Bedeutung sein könnte. Dass sich ACCC als Standard bislang noch nicht durchgesetzt hat, liegt vor allem am Preis. Im Vergleich zu einem klassischen Leiterseil aus Stahl-Aluminium belaufen sich die Kosten in diesem Fall auf das Fünffache.