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Das Stromnetz soll zuverlässig und stabil funktionieren, ob wir nun viel oder wenig Strom brauchen. Spannung und Blindenergie sind dabei zwei wesentliche Faktoren. Energeiaplus erklärt.

Der Weg des Stroms vom Produzenten bis zur Steckdose ist lang und auch komplex. Der Strom durchläuft verschiedene Ebenen, bis er schliesslich auf 230 Volt transformiert ist und unser Handy, unseren Kühlschrank oder den TV mit Energie versorgt.

Insgesamt sieben Netzebenen (NE) gibt es im Schweizer Stromnetz.

Quelle: VSE

 

Mit 380 kV respektive 220 kV ist die Spannung im Übertragungsnetz (NE1) am höchsten. Das ist gewissermassen die Strom-Autobahn. Auf ihr findet der Transport von Strom von den grossen Kraftwerken in die Ballungszentren und der Austausch mit dem Ausland statt. Das Verteilnetz (Netzebenen 2 bis 7) verteilt den Strom vom Ort der Produktion bzw. vom Übertragungsnetz bis zu unseren Steckdosen in 230V.

Allerdings: Das Netz transportiert nicht immer gleich viel Strom. In der Nacht oder im Sommer braucht es weniger, im Winter mehr. Die Spannung unterstützt diesen Transport und wird in der Schweiz hauptsächlich von Kraftwerken generiert.

Man kann sich die Spannung als eine Art «Druck « vorstellen. In einem Stromkreis ist die Spannung quasi die treibende Kraft, die den Strom vom Ort mit höherem elektrischen Potential zum Ort mit niedrigerem elektrischen Potential drückt. Die Spannung muss aber bei Stromfluktuationen stabil bleiben, sonst drohen Ausfälle. Bei zu hoher Spannung können z.B. Geräte beschädigt werden. Doch wie stellt man diese Stabilität sicher? Hier kommt nun die sogenannte Blindenergie ins Spiel.

Was ist Blindenergie überhaupt?

Als Blindenergie wird jener Teil des Stroms bezeichnet, der nicht produktiv ist, den es aber braucht, damit das elektrische Netz und die angeschlossenen Geräte funktionieren können.

Analogiebeispiel: das Flugzeug

Ein Flugzeug braucht für seinen Flug zwei Arten von Energien: die «Wirkenergie», welche es ihm ermöglicht, nach vorne zu fliegen, und die «Blindenergie», die dem Flugzeug erlaubt, in die Höhe zu fliegen. Das gleiche geschieht im Stromnetz: die Wirkenergie ist diejenige, die wir «normal» verbrauchen, die Blindenergie ist diejenige Energie, welche die Spannung im Stromnetz stützt, damit diese Wirkenergie bis zu unserer Steckdose kommt und verbraucht wird.

Wie verhält es sich nun mit Blindenergie und Spannung im Netz?

Die Blindenergie unterstützt direkt die Spannung im Stromnetz. In Zeiten mit starker Netzlast (z.B. im Winter) sinkt tendenziell die Spannung. Um diese aufrechtzuerhalten, müssen die Kraftwerke auf Anweisungen der Netzbetreiber mehr Blindenergie produzieren. Umgekehrt ist es, wenn die Netzlast sinkt, zum Beispiel in den Sommermonaten. In diesem Fall steigt tendenziell die Spannung und die Kraftwerke müssen mehr Blindleistung absorbieren (das heisst vom Netz ziehen), damit diese Spannung auf einem tieferen stabilen Niveau bleiben kann.

Das Produzieren und Absorbieren der Blindenergie ist eine Leistung der Kraftwerke. Diese Leistung bezeichnet man als Systemdienstleistung, und sie wird von den Netzbetreibern für die Stabilisierung der Spannung in ihrem Netz entschädigt.

Im März und April, während des Corona-Shutdowns hat Swissgrid, die Betreiberin des Schweizerischen Übertragungsnetzes, eine tiefere Netzlast deutlich beobachtet. Aber es bestand kein Anlass zur Sorge. Die zulässigen Spannungsgrenzen wurden dank der guten Regelsysteme der Kraftwerke eingehalten.

Mohamed Benahmed, Leiter Netze, Bundesamt für Energie

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Ein krasser Gegensatz: Strom bewegt sich täglich mit Leichtigkeit und Lichtgeschwindigkeit durch unsere Netze. Die Energiepolitik hingegen benötigt fortwährenden Einsatz und Geduld, über Monate und Jahre hinweg. Weiterlesen

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«Hauptsache, er kommt aus der Steckdose». So dürfte sich die Einstellung der meisten Kundinnen und Kunden zum Thema Strom zusammenfassen lassen. Dasselbe gilt für den öffentlichen Verkehr und für die Gebäudeheizung: Hauptsache, der Zug fährt – und die Temperatur in der Wohnung passt. Näher dran an diesen Energiethemen, nämlich hautnah dran, sind die Energie- und Effizienzberaterinnen und -berater (EEB). Der nächste Ausbildungsgang startet am 8. November 2019. Weiterlesen

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Elektromobilität, Photovoltaik, Wärmepumpen…der Umbau des Energiesystems schreitet rasant voran – und die Berichterstattung in den Medien hält mit. Ein Thema wird dabei aber sehr stiefmütterlich behandelt: Das Schweizer Stromnetz. An seiner Grösse dürfte es kaum liegen: Würde man das Übertragungsnetz – also die Starkstromleitungen – auf einer Linie abwickeln, könnte man damit die Distanz zwischen Zürich und New York überbrücken. Das Verteilnetz würde gar sechsmal um den ganzen Globus reichen.

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Die Herausforderungen für die Netzbetreiber werden zunehmend komplexer. Insbesondere die gesetzlichen und regulatorischen Vorgaben verändern sich immer schneller. Die Umsetzung von Zusammenschlüssen zum Eigenverbrauch, neue Regelungen bei der Tarifierung oder Vorgaben zur Steuerung von Flexibilitäten stellen die Netzbetreiber vor grosse Herausforderungen. Auch neue Produkte und Technologien wie dezentrale Speicher, WP welche am SDL Markt teilnehmen und künftig vielleicht der Energiehandel über die Blockchain können die Aufgaben der Netzbetreiber stark verändern. Während der Bau und Betrieb der Netze traditionell eine technische Aufgabe für Ingenieure war, sind die heutigen Herausforderungen und Fragestellungen regulatorischer, organisatorischer und wirtschaftlicher Natur. Der Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE hat deshalb einen neuen Lehrgang konzipiert, der diesen Entwicklungen Rechnung trägt.

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Am 26. und 27. März fand im Kursaal Bern die 17. Nationale Photovoltaik Tagung statt, welche von Swissolar, dem Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE) und EnergieSchweiz organisiert wurde. Die aktuelle Klimaschutzdebatte bot vielen Rednerinnen und Redner den Aufhänger für ihre Präsentationen. Moderator Stefan Novak sprach von 16 Millionen Menschen, welche weltweit für den Klimaschutz und damit für ihre eigene Zukunft auf die Strasse gegangen sind. In seiner Grussbotschaft findet auch der Berner Regierungsrat Christoph Neuhaus klare Worte: «Der Klimawandel ist Realität und findet gerade hier statt. Den erneuerbaren Energien gehört die Zukunft».

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Die Energiestrategie 2050 bringt viele Veränderungen mit sich. Für die Energieversorgungsunternehmen zeichnen sich neue Chancen, aber auch Herausforderungen ab. Viele Fragen zur Energiezukunft sind noch offen. Die acht Kompetenzzentren der Energieforschung (SCCER) erarbeiten seit 2013 Lösungen für die technischen, gesellschaftlichen und politischen Herausforderungen dieses Transformationsprozesses. Weiterlesen

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In seinem Gastkommentar auf energeiaplus.ch thematisiert Michael Frank, Direktor des Verbands Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE, die laufende Debatte zum Wasserzins. 

Die harte Debatte rund um den Wasserzins überschattet eine wichtige Tatsache: Die Wasserkraft ist zentral für den Umbau unseres Energiesystems, unsere Einbindung in Europa und unsere Versorgungssicherheit. Das aktuelle Regime sabotiert diese tragende Rolle. Weiterlesen

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