Backbone

Das Magazin zu Elektromobilität und Stromnetz

Das Stromnetz – Rückgrat der neuen Mobilität

Wie wird E-Mobilität für alle möglich? Was bedeutet es für das Netz, wenn alle E-Auto fahren? Und warum brauchen wir eigentlich spezielle Steckdosen zum Stromtanken?

Erfahren Sie, wie sich E-Mobilität und Energiewende auf unser Energieversorgungssystem auswirken – und wie wir es fit für die Zukunft machen.

Schon gewusst?

Das Stromnetz braucht Regeln

Die EU will den Stromhandel zwischen ihren Mitgliedsstaaten weiter vereinfachen. Denn das bringt Vorteile: Erzeugt ein Land zu viel Strom, kann es diesen weitergeben. Es bringt aber auch Herausforderungen: Mehr internationaler Stromhandel führt zu größerem Stromtransport über Ländergrenzen hinweg. Dies macht den Netzbetrieb insgesamt anspruchsvoller. Also hat die EU festgelegt, welche Fähigkeiten die Anlagen haben sollen, um im Stromnetz angeschlossen werden zu dürfen. Diese Regeln heißen Network Codes und werden von den Staaten individuell umgesetzt. Für Deutschland übernimmt das das Forum Netzbetrieb/Netztechnik im VDE. In Deutschland wird bei der technischen Regelsetzung zwischen den vier verschiedenen Spannungsebenen unterschieden:

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Höchstspannung

Das Höchstspannungsnetz arbeitet mit tausendfacher Spannung des Hausnetzes und leitet Strom über große Distanzen hinweg (genauer gesagt mindestens 150.000 Volt). An diesem Netz hängen große Kohle- oder Atomkraftwerke und künftig auch immer mehr große Erneuerbare-Energien-Anlagen. All diese Anlagen müssen ihre Leistung künftig schneller anpassen können, wenn es Schwankungen im Stromnetz gibt. Bei Fehlern im Netz dürfen sie sich nur unter besonderen Bedingungen vom Netz trennen. In den Technischen Anschlussregeln (TAR) sind Grenzwerte festgelegt, in welchen Netzfehler ausgehalten werden ("Durchfahren von Fehlern") oder andere Kenngrößen, wie die Leistung, steuerbar sein müssen. Dadurch können sie das Gesamtsystem stabil halten. Zusätzlich regelt die TAR Höchstspannung, wie Offshore-Windparks mit Wechselstromanbindung an das Höchstspannungsnetz angeschlossen werden können.

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Hochspannung

Mit der Hochspannung (60.000 - 150.000 Volt) wird in Deutschland, vereinfacht gesagt, Energie über größere Distanzen verteilt. Für dieses Netz gelten ähnliche Anforderungen wie für die Höchstspannung. Erzeugungsanlagen müssen zukünftig bei Ungleichgewicht zwischen Last und Erzeugung (erkennbar an der Netzfrequenz) schneller reagieren. Derzeit federn noch zahlreiche konventionelle Kraftwerke Schwankungen im Stromnetz ab. Doch ihr Anteil wird künftig abnehmen.

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Mittelspannung

Die Verteilung des Stroms in die Städte und Gemeinden geschieht in Deutschland hauptsächlich über das Mittelspannungsnetz (1.000 - 60.000 Volt). Durch den Zubau erneuerbarer Energien gewinnt es enorm an Bedeutung. So werden hier neben Windparks und Photovoltaik-Freiflächenanlagen künftig auch immer mehr Speicher angeschlossen. Welche Voraussetzungen Anlagen im Mittelspannungsnetz erfüllen müssen, hat VDE|FNN in der TAR Mittelspannung geregelt.

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Niederspannung

Das Niederspannungsnetz (bis 1.000 V) dient hauptsächlich zur Feinverteilung an Haushalte und kleine Verbraucher. Und: Auf diesem Spannungsniveau speisen kleinere Solar- und Windkraftanlagen ihre Energie in das Netz ein. Die Regeln des VDE|FNN dienen hierbei vor allem dazu, regional unterschiedliche Vorgaben zu vereinen. Dazu gehören zum Beispiel auch die Anschlussbedingungen für Ladestationen für Elektrofahrzeuge, Schalt- und Steuerschränke sowie Telekommunikationsanlagen. Eine Wichtige Voraussetzung für den Ausbau der erneuerbaren Energien und der E-Mobilität.

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Fakten zum idealen Stromtanken

Auch wenn es länger dauert als anfangs angenommen: Immer mehr E-Autos summen über Deutschlands Straßen. Wer sich mit dem Thema beschäftigt, stellt sich schnell die Frage: Wie lädt man sein Auto am besten? Und wie bleibt das Stromnetz dabei stabil? Wir erklären mithilfe von VDE|FNN-Experte Dr.-Ing. Michael Fette die Basisfakten und warum dreiphasiges Laden das Beste für die Verbraucher und das Stromnetz ist.