Stromversorgung – sicher und umweltfreundlich

Wir knipsen das Licht an, laden das Smartphone und trinken einen Kaffee. Selbstverständlich, oder? Elektrizität ist aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken, und der Bedarf steigt stetig. Nicht nur privat, sondern auch im industriellen Bereich. Doch welches Know-how ist nötig, damit die Stromversorgung sicher, zuverlässig und umweltfreundlich ist?

(Auszug aus der Nachhaltigkeitsbroschüre)

Strom ist das Rückgrat unseres modernen Lebens – von der Beleuchtung über die Kommunikation bis hin zur Mobilität und zur Industrie. Unsere hohe Lebensqualität wäre ohne eine zuverlässige Stromversorgung undenkbar. Mit den globalen Bemühungen zur Dekarbonisierung steigt der Strombedarf stetig, da immer mehr Alltagsbereiche auf elektrischen Betrieb umgestellt werden. Zudem wird der Betrieb der Stromnetze durch die Einspeisung alternativer Energiequellen wie Wind und Sonne komplexer.

Die Versorgung mit Strom ist für uns eine Selbstverständlichkeit. Doch bis der Strom aus der Steckdose kommt, müssen viele technische Details gelöst werden – auch der Umwelt zuliebe. — Stromversorgung ist für uns eine Selbstverständlichkeit. Doch bis der Strom aus der Steckdose kommt, müssen technische Details gelöst werden – auch der Umwelt zuliebe.

Was braucht es für eine sichere Versorgung?

Für die sichere Energieversorgung sind Stromübertragungs- und Verteilungsnetze nötig, zu deren wichtigen Komponenten die Hochspannungsschaltanlagen gehören. Dazu etwas Fachchinesisch: Hochspannungsanlagen schalten hohe Spannungen von 66 Kilovolt bis hin zu 1000 Kilovolt, also bis zu 4000 Mal mehr, als die Netzspannung an der Steckdose beträgt.

Um derart hohe Spannungen sicher schalten zu können, werden gasisolierte Schaltanlagen eingesetzt, in denen die hochspannungsführenden Komponenten in Druckkammern verbaut sind. In diesen befindet sich hochverdichtetes Isoliergas – heute zumeist noch SF₆ –, das Störlichtbögen und Kurzschlüsse verhindert oder löscht.

Gasdichteüberwachung – das A und O

Gasisolierte Hochspannungsanlagen funktionieren nicht einfach so. Für einen sicheren und einwandfreien Betrieb ist eine genau definierte Dichte des Isoliergases in den Druckräumen erforderlich. Eine Leckage wäre verheerend: Sie würde nicht nur die Funktionalität und Sicherheit der Schaltanlage gefährden, sondern auch gegen Umweltvorschriften verstossen. Deshalb ist die permanente Überwachung des Druckraums vorgeschrieben. Trafag hat bereits in den 1980er-Jahren Gasdichteüberwachungsgeräte entwickelt – in Zusammenarbeit mit namhaften Herstellern von Schaltanlagen. Das Herzstück der Geräte ist das patentierte Referenzkammersystem. Es ist in seiner Genauigkeit und Zuverlässigkeit bis heute technisch unerreicht und in Schaltanlagen auf der ganzen Welt im Einsatz.

Clevere Alternativen finden

Das heute übliche Isoliergas SF₆ eignet sich zwar wegen seiner physikalischen Eigenschaften sehr gut für die Verwendung in gasisolierten Schaltanlagen. Es ist aber gleichzeitig ein starkes Treibhausgas mit einem Global Warming Potential von 22'800. Deshalb wird seine Verwendung immer stärker eingeschränkt, und es werden häufiger umweltfreundlichere alternative Isoliergase eingesetzt. Alternativgase haben jedoch eine geringere Dichte als SF₆ und weisen bei gleichem Druck auch eine geringere Isolierfähigkeit auf. Die Druckkammern der gasisolierten Schaltanlagen müssen deshalb mit deutlich höherem Druck befüllt werden, um die gleichen Isoliereigenschaften zu erhalten. Die dafür notwendigen Anpassungen hat Trafag in enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern umgesetzt: Die elektromechanischen Gasdichtewächter, die elektronischen Dichtesensoren sowie die Hybridgasdichtewächter sind so weiterentwickelt worden, dass auch mit alternativen Isoliergasen die Leckageüberwachung sicher und zuverlässig ist – und bleibt. Das beweist, dass durch technisches Know-how und Innovation die Stromversorgung nicht nur sicherer, sondern auch umweltfreundlicher gestaltet werden kann. Auch zukünftig.

Alternativen zu Schwefelhexafluorid (SF₆)

Schwefelhexafluorid wird als Isoliergas für den sicheren Betrieb von Hochspannungsschaltanlagen in der Stromübertragung und -verteilung benötigt. Es ist aber gleichzeitig ein starkes Treibhausgas mit einem Global Warming Potential von 22'800, und damit 22'800 Mal schädlicher als CO₂. Die Industrie arbeitet mit Hochdruck daran, SF₆ durch umweltfreundlichere, aber als Isoliergas ebenso sichere und effektive Alternativen zu ersetzen. Trafag unterstützt die Anstrengungen mit ihrer langjährigen Erfahrung und ihrem breiten technischen Know-how sowie durch die Entwicklung eines ganzheitlichen Produktportfolios für die zuverlässige Überwachung von alternativen Isoliergasen.