Im Strom der Zeit

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1926 — 1949

Die groß­flä­chi­gege Elek­tri­fi­zie­rung beginnt

Bis in die 1920er-Jahre werden die wich­tigsten Grund­lagen der Elek­tri­fi­zie­rung geschaffen: Werner von Siemens ermög­licht 1866 mit dem dyna­mo­elek­tri­schen Prinzip die Strom­erzeu­gung. Thomas Edison macht rund ein Jahr­zehnt später die Glüh­lampe alltags­taug­lich. Und mit der Entwick­lung des Trans­for­ma­tors in den 1880er-Jahren setzt sich die Wech­sel­strom­technik für die Strom­über­tra­gung durch. Die Straßen der Groß­städte erstrahlen nun im elek­tri­schen Licht und in immer mehr Fabriken treibt Strom Maschinen und Antriebe an. Doch der Schein trügt: Die breite Bevöl­ke­rung, vor allem auf dem Land, hat noch keinen Zugang zu Strom. Auch einheit­liche Stan­dards fehlen: Die Strom­land­schaft gleicht einem Flicken­tep­pich, Strom­erzeu­gung und ‑verbrauch finden lokal statt. Zudem ist die Versor­gung dort, wo es sie schon gibt, schwan­kend. Trans­for­ma­toren, die unter Last ange­passt werden können, sollen das ändern.

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1950 — 1970

Wirt­schafts­wun­der­jahre — Das Strom­netz von heute entsteht

In den zwei Jahr­zehnten nach dem Zweiten Welt­krieg wächst die Welt­wirt­schaft rasant – und mit ihr der Strom­be­darf. Nicht nur die Indus­trie, auch die Privat­haus­halte benö­tigen immer mehr Energie, da elek­tri­sche Geräte wie Wasch­ma­schinen, Kühl­schränke und Fern­seher nach und nach zur Grund­aus­stat­tung gehören. Die Strom­netze entwi­ckeln sich in Europa in dieser Zeit von regio­nalen Versor­gungs­struk­turen zu groß­räu­migen natio­nalen Verbund­netzen. Dort wird auch die inter­na­tio­nale Netz­ko­or­di­na­tion bereits in den 1950er-Jahren voran­ge­trieben. Beide Entwick­lungen machen Phasen­schieber zur Last­fluss­re­ge­lung notwendig, die ohne Stufen­schalter nicht arbeiten können. Mit der Hoch­span­nungs-Gleich­strom-Über­tra­gung (HGÜ) setzt sich nach und nach eine neue Tech­no­logie durch, um Strom verlustarm über weite Stre­cken zu trans­por­tieren. Ohne Stufen­schalter in den Konver­ter­sta­tionen ginge auch das nicht wirt­schaft­lich sinn­voll.

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1971 — 1989

Ausbau und neue Verbrau­cher

In den 1970er- und 1980er-Jahren schreitet der Ausbau der Strom­netze welt­weit weiter voran, aller­dings verschiebt sich der Schwer­punkt gegen­über der Nach­kriegs­zeit: Während zuvor vor allem natio­nale Netze aufge­baut wurden, steht nun zuneh­mend die Vernet­zung großer Versor­gungs­sys­teme im Vorder­grund. Grenz­über­schrei­tend entstehen Hoch- und Höchst­span­nungs­lei­tungen, um Last­spitzen auszu­glei­chen, Reser­ve­ka­pa­zi­täten gemeinsam zu nutzen und die Versor­gungs­si­cher­heit zu erhöhen. Die Ölkrise 1973 markiert zudem einen wich­tigen Wende­punkt in der Ener­gie­ver­sor­gung: Um unab­hän­giger vom Erdöl zu werden, wird der Ausbau der Kern­energie welt­weit beschleu­nigt. Auch eine Phase der tech­no­lo­gi­schen Moder­ni­sie­rung beginnt. Die zuneh­mende Verfüg­bar­keit von Compu­tern auto­ma­ti­siert Netz­leit­stellen und SCADA-Systeme ermög­li­chen erst­mals eine groß­flä­chige Fern­über­wa­chung und ‑steue­rung von Strom­netzen in Echt­zeit.

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1990 — 2000

Libe­ra­li­sie­rung der Strom­märkte

Der Eiserne Vorhang ist gefallen. Computer bestimmen immer mehr das Arbeits­leben, das World Wide Web geht online und das digi­tale Zeit­alter beginnt, das Mobil­te­lefon setzt sich durch und verän­dert die Kommu­ni­ka­tion nach­haltig – die 1990er-Jahre sind eine Zeit des Aufbruchs. In vielen Ländern, beson­ders in Europa, werden die Strom­märkte libe­ra­li­siert und die Erzeu­gung, Über­tra­gung und die Vertei­lung getrennt. Parallel nimmt die inter­na­tio­nale Vernet­zung zu und damit auch der grenz­über­schrei­tende Strom­handel. Die wach­sende Zahl an Akteuren und Handels­strömen erhöht die Komple­xität des Netz­be­triebs deut­lich und macht eine stär­kere rech­ner­ge­stützte Steue­rung erfor­der­lich. Auch bei der tech­ni­schen Entwick­lung der Erzeu­gung erneu­er­barer Energie gibt es Fort­schritte. Ein Meilen­stein ist der erste Offshore-Wind­park der Welt, der 1991 in Däne­mark in Betrieb geht.

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ab 2001

Die Ener­gie­wende nimmt Fahrt auf

Ab den 2000er-Jahren werden immer mehr Solar- und Wind­parks gebaut und PV-Anlagen auf Dächern instal­liert – der Anteil an erneu­er­baren Ener­gien im Gesamt­ener­giemix steigt stetig. Der Ausbau von HGÜ-Leitungen schreitet voran, um etwa erzeugte Energie von Offshore-Wind­parks oder abge­le­genen Erzeu­gungs­re­gionen zu den Verbrauchs­zen­tren zu bringen. Der starke Ausbau erneu­er­barer Ener­gien, insbe­son­dere von Wind- und Solar­energie, führt zu einer dezen­tra­leren und vola­ti­leren Strom­erzeu­gung. Zuvor unidi­rek­tio­nale Last­flüsse werden nun insbe­son­dere im Verteil­netz­be­reich zuneh­mend bidi­rek­tional. Mit der begin­nenden Elek­tro­mo­bi­lität kommen neue Verbrau­cher hinzu. All dies macht eine Rege­lung der Verteil­netze erfor­der­lich. Zugleich kommt die Infra­struktur vieler­orts in ein kriti­sches Alter, Über­wa­chungs­lö­sungen und der Service für die Betriebs­mittel gewinnen an Bedeu­tung.

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bis 2126

Auf in die Zukunft

Eine Welt ohne Strom ist längst undenkbar – die Kommu­ni­ka­tion, der Verkehr, unsere Arbeit, unser ganzes Leben ist abhängig von einer verläss­li­chen Strom­ver­sor­gung. In den kommenden Jahr­zehnten stehen die Strom­netze vor einem grund­le­genden Wandel. Schon heute ist klar, dass sich bis 2050 der welt­weite Strom­be­darf verdop­peln wird – getrieben durch die Elek­tri­fi­zie­rung des Mobi­li­täts- und Wärme­sek­tors, unseren Daten­hunger und den Einsatz von künst­li­cher Intel­li­genz. Gleich­zeitig steigt die Komple­xität der Netze durch den weiteren Ausbau der erneu­er­baren Ener­gien. Neue Tech­no­lo­gien werden notwendig, um diese Anfor­de­rungen zu bewäl­tigen. Ob supra­lei­tende Kabel, lokale Gleich­strom­netze, intel­li­gente Steue­rungs­sys­teme oder groß­ska­lige Spei­cher­lö­sungen – die Branche arbeitet mit Hoch­druck an flexi­blen, digi­talen und resi­li­enten Netzen der Zukunft.