Energienetze
Die Energienetze werden zu Marktplätzen
Stromtrassen
Sie haben eine vielseitige Bedeutung zur Sicherung der Stromversorgung und sie sind Plattform des internationalen Energiehandels.
Windkraft
Windkraftanlagen sind Umstritten wegen ihrer "optischen Dominanz", wirken jedoch passiver in der Landschaft als die Dampfschwaden der Kühltürme kalorischer Kraftwerke
Windkraft
Windkraftanlagen lassen sich einfach errichten und nahezu rückstandsfrei wieder zurück bauen.
Kernenergie
Steigen wir wirklich aus? - Über den europäischen Stromhandel bleibt Kernenergie noch sehr lange im Strommix erhalten
Kernenergie
Anlagen in Deutschland sind auf einem sehr hohen technischen Niveau, doch unklar ist: Wer bringt den "Mülleimer" heraus? ... Und: Wohin?
Kernenergie
Kernenergie ist NICHT "billiger" als eine "Energiewende"! - Kernenergie wurde und wird massiv durch Steuermittel finanziert. Regenerative Energie dagegen durch EEG-Umlagen.
Elektromobilität
Elektromotoren haben einen erheblich besseren Wirkungsgrad als Verbrennungsmotoren.
Elektromobilität
Hybridfahrzeuge sind derzeit der ideale Kompromiss für jeden, der ein Fahrzeug für Kurz- und Langstrecken benötigt.
Elektromobilität
Läuft er schon? - Nein, ein Elektromotor läuft nie im Stillstand! Warum sollte er das auch tun?
Elektromobilität
Kleine Fahrzeuge werden zum Kultfahrzeug, bringen Fahrspaß und entlasten den Stadtverkehr
Elektromobilität
Die Fahrzeuge sind längst alltagstauglich und gemessen am Nutzungsverhalten potenzielle ERSTfahrzeuge
Elektromobilität
Elektrobilität bedeutet CO2-emissionsarme Mobilität - auch bei der Nutzung des herkömmlichen Strommixes.
Solarenergie
Wie der Journalist Dr. Franz Alt in einem seiner Werke treffend erkannte: "Die Sonne schickt uns keine Rechnung!"
Solarenergie
Ist Solarenergie tatsächlich ein Strompreistreiber? - In der Vergangenheit wurden Kohle und Kernkraft nahezu "unauffällig"aus dem Steuertopf subventioniert. Älteren Generationen ist zudem der "Kohlepfennig" ein Begriff, eine Kohlesubvention, um deutsche Abbaugebiete international wettbewerbsfähig zu machen und Arbeitsplätze zu sichern. Umlagen für Regenerative Energien tauchen dagegen klar formuliert auf der Stromrechnung auf.
Wasserkraft
Talsperren verändern das Landschaftsbild, doch wie häufig im Wasserbau ist die Erzeugung elektrischen Stroms nur eine Nebennutzung. Talsperren erfüllen vorwiegend den Sinn zur Sicherung der Trinkwasserversorgung von Ballungsräumen.
Wasserkraft
Wasserkraft, so sagt man, schade den Fischpopulationen. Tatsache ist: Die Schifffahrt und Industrieemissionen haben die Fischbestände in den Flüssen in den vergangenen Jahrzehnten fast vollständig eliminiert.
Wasserkraft
Beim Bau oder der Erweiterung eins Wehres ist zu bedenken, dass sich ober- und unterwasserseitig die Grundwasserniveaus verändern. Dies kann auch Auswirkungen auf im Flusslauf befindliche Bauwerke und deren Fundamente haben.
Wasserkraft
Wasserkraft erleben und mehr über die Technik zum Anfassen erfahren? - Das Vattenfall-Wasserkraft-Museum in Ziegenrück (Thüringen) ist eine Empfehlung der Redaktion (Klick ins Bild für mehr Infos).
Wasserkraft
Flüsse sind nicht nur Schifffahrtswege und Energiequelle, sondern vor allem aus Lebensraum für Flora, Fauna und nicht zuletzt für den Menschen. Moderne Wasserkrafttechnik bewahft Lebensräume und trägt mit dem Um- bzw. Neubau bestehender Wehre zur Verbesserung der ökologischen Gesamtsituation bei.
Elektromobilität
Das rein elektrische Vorserienmodell einer Mercedes A-Klasse bestand den sehr sportlichen Nachmittag auf einem ÖAMTC-Testgelände mit Bravour!
Elektromobilität
Begrenzte Reichweite? Teuer? Die Städte werden nicht leerer? - All diese Killerphrasen erweisen sich bei objektiver Betrachtung als haltlos! - Dem Elektroantrieb wird die Zukunft gehören.
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bne-Statement zum Ausgang der Europawahl 2019

Die europäische Energiepolitik muss Pariser Klimaschutzziel einhalten! - Robert Busch, Geschäftsführer des Bundesverbandes Neue Energiewirtschaft, kommentiert das Ergebnis der Europawahl 2019:

„Die Wahl zeigt: Klimaschutz und damit eine neue Energiewirtschaft sind Priorität eins. Die neu gewählten EU-Parlamentarier stehen vor der dringenden Aufgabe, die europäische Energiepolitik so zu gestalten, dass die Pariser Klimaschutzziele rechtzeitig erreicht werden“, so Robert Busch, Geschäftsführer des Bundesverbandes Neue Energiewirtschaft.

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Österreichische Energieforschung auf internationalem Niveau

Von 27. bis 28. Mai 2019 fand ein internationales Treffen der Energie- und Technologieminister im Rahmen der Mission Innovation in Vancouver statt, wo die AIT-Experten aus dem Bereich Smart Grids federführend in den Arbeitsgruppen aktiv sind. Österreich ist seit letztem Jahr Mitglied des globalen Netzwerks „Mission Innovation“, dessen Ziel es ist, mithilfe gezielter Förderung und verstärkte Kooperation mit der Wirtschaft die Entwicklung sauberer Energietechnologien deutlich voranzutreiben, um dem Klimawandel entgegen zu wirken.

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CO2 für regenerative Kraftstoffe effizienter aus der Luft gewinnen

Mit Ökostrom oder erneuerbarem Wasserstoff angetriebene Elektroautos sollen künftig die Mobilität klimafreundlicher machen. Besonders Flugzeuge und Schiffe benötigen jedoch bis auf weiteres Kohlenwasserstoffe als Kraftstoff. Aus grünem Wasserstoff und Kohlendioxid (CO2) können diese nachhaltig hergestellt werden. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) hat nun ein Verfahren entwickelt, das den Rohstoff CO2 effizienter und günstiger als bisher aus der Luft gewinnt. Der Trick: Die benötigte Energie wird überwiegend aus der Abwärme anderer Prozessschritte und nicht mehr ausschließlich durch Strom gedeckt. Eine Demonstrationsanlage in Stuttgart testet das neue Verfahren seit April 2019 erfolgreich. Die Forschungsarbeiten erfolgen im Rahmen des Projektes „CO2-Rohstoff aus Luft“, kurz CORAL. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert CORAL mit 755.000 Euro.

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Aiwanger: "Kohleausstieg durch mehr erneuerbare Energien und rentable Gaskraftwerke ermöglichen"

MÜNCHEN: Die zuständigen Bundesminister treffen sich mit den vier Ministerpräsidenten der Kohle-Länder und den Vorsitzenden der Kohlekommission im Bundeskanzleramt. Auf Einladung der Bundeskanzlerin sollen heute Abend noch offene Fragen geklärt werden.

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3. eMove360° / eMonday-Kongress im Mai 2019

Mobilität 4.0 im Lifestyle der Zukunft

Der 3. eMove360° e-Monday Kongress "Mobilität 4.0 im Lifestyle der Zukunft" wird am 16. Mai 2019 im H4 Hotel Messe München stattfinden. Moderiert wird der Kongress von Prof. Dr.-Ing. Gernot Spiegelberg, Senior Principal für Cloud Service Dienste, Siemens AG.

Agenda und Registrierung

Insgesamt widmen sich die Referenten, in sechs Themenblöcken, der Mobilität 4.0:

  • Charging
  • Mobilitätskonzepte im intermodalen Verkehr
  • Batterietechnologie
  • Mobility as a Service
  • Autonomes Fahren & Security
  • Design & Smart City

Die Teilnahmegebühr beträgt € 695,00. Für Institute, Universitäten, Schüler, Studenten sowie e-Monday-Mitglieder gibt es eine ermäßigte Teilnahmegebühr in Höhe von € 395,00.

  1. Weltklimakonferenz: WWF fordert konkrete Klimaschutz-Offensive statt heißer Luft
  2. Power-Days bringen 2019 die Elektrotechnik-Profis nach Salzburg
  3. Kelag forciert Elektromobilität
  4. Kleinwindkraft zum "Anfassen“
  5. Schnelleres Befüllen von Lithiumionen-Akkus

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Synchrongenerator

Betrachtet man die Synchronmaschine als Generator, so kann diese in verschiedenen Bauweisen realisiert werden. Die erste Unterscheidung betrifft die Art der Erregung. Maschinen mit Permanentmagnet-Erregung haben einen guten Wirkungsgrad und benötigen keine externe Spannungsquelle für den Anlauf. Allerdings ist die Erregung selbst nicht regelbar und nach oben durch die Stärke des permanenten Magnetfeldes begrenzt.

Alternativ dazu kann die Erregung auch mithilfe einer eigenen Erregerwicklung realisiert werden. Die Stärke der Erregung lässt sich durch Variation des Erregerstroms steuern.

Eine weitere Unterscheidung stellt die Bauweise der Maschinen dar: Hier wird zwischen Innen- und Außenpolmaschinen unterschieden. Bei der Innenpolmaschine sind die Erregerwicklungen auf dem Läufer angebracht. Die Ständerwicklungen, die an das Netz angeschlossen werden, müssen nicht über Schleifringe geführt werden. Anders sieht es bei der Außenpolmaschine aus: Hier werden die Leistungsströme der Läuferwicklungen über Schleifringe zu den Klemmen geführt. Der Verschleiß ist entsprechend hoch. Zu erwähnen seien noch die Ausführungen des Läufers als Schenkelpol- oder Vollpolläufer. Der Vollpolläufer – auch Turboläufer – kommt in schnell laufenden Maschinen zum Einsatz, weil die Fliehkräfte besser zu beherrschen sind als bei einer Schenkelpolmachine.

Bei der Synchronmaschine stehen die Netzfrequenz (f) und die Drehzahl (n) der Maschine in direkt proportionalem Zusammenhang. Neben der Drehzahl ist die Zahl der Polpaare (p) der entscheidende Parameter. In der Wasserkrafttechnik ist dies beispielsweise besonders wichtig, weil hier gerne langsam laufende Generatoren – möglichst ohne Einsatz eines Getriebes – verwendet werden. Für die synchrone Drehzahl in Min-1 abhängig von der Polpaarzahl und der Netzfrequenz (50 Hz) gilt:

Berechnung der Synchrondrehzahl  

 

p

nS [min-1]

1 3000
2 1500
4 750
8 375
20 150

 

Synchrongeneratoren können mit sehr geringen Drehzahlen betrieben werden, wenn sie mit einer hohen Polpaarzahl konstruiert werden.

Die Drehzahl der Synchronmaschine ist nicht vom Drehmoment abhängig! Allerdings ist das Drehmoment proportional zum Polradwinkel . Der Polradwinkel beschreibt die Verschiebung der Polradspannung (Up) zur Ständerspannung (Us).

Im Motorbetrieb (elektrische Leistung wird zugeführt und in mechanische Leistung umgesetzt) ist der Polradwinkel negativ.

Polradwinkel beim Synchronmotor

Stabiler Zustand:

Polradwinkel Synchronmotor stabiler Zustand

Dagegen wird im Generatorbetrieb mechanische Energie auf die Welle zugeführt und elektrische Energie erzeugt. Der Polradwinkel ist positiv:

Polradwinkel Synchrongenerator

Stabiler Zustand:

Polradwinkel Synchrongenerator stabiler Betrieb

In einem Kraftwerk wird die Maschine als Generator betrieben. Sie erzeugt aus der aufgenommen mechanischen Energie unter Berücksichtigung innerer Verluste elektrische Energie.

Zusammenhang von zugeführter mechanischer zu abgegebener elektrischer Leistung

Im Folgenden sei eine verlustfreie Maschine angenommen (=1). Die aufgenommene mechanische Leistung ist dann gleich der abgegebenen elektrischen Leistung. Die mechanische Leistung errechnet sich aus dem Drehmoment an der Generatorwelle und der mechanischen Winkelgeschwindigkeit .

Synchrongenerator: Zusammenhang von Leistung und Drehmoment 

Darstellung der Spannungszusammenhänge von Polrad und Ständerspannung sowie der zugehörigen Ströme im Ersatzschaltbild unter Berücksichtigung des Polradwinkels . Quelle: Dirk Peier, Studienskript „Einführung in die elektrische Energietechnik II“, Kurseinheit 9

Darstellung der Spannungszusammenhänge von Polrad und Ständerspannung sowie der zugehörigen Ströme im Ersatzschaltbild unter Berücksichtigung des Polradwinkels. Quelle: Dirk Peier, Studienskript „Einführung in die elektrische Energietechnik II“, Kurseinheit 9

 

Für die elektrische Leistung gilt:

Wirkleistungsberechnung Drehstrom

 

 

Nach dem Ersatzschaltbild und dem sich daraus ergebenen Zeigerdiagramm kann der Strom Is auch als Spannungsabfall an Ld, dem entsprechenden Blindwiderstand Xd unter Berücksichtigung des Polradwinkels J ausgedrückt werden:

Leistungsberechnung unter Berücksichtigung des Polradwinkels

Durch Gleichsetzen der Gleichungen der mechanischen und elektrischen Leistung lässt sich das Drehmoment errechnen, das an der Generatorwelle angreifen muss, um den Bedarf des Netzes zu decken. Dieses wird durch beispielsweise bei einem Wasserkraftwerk über die Wassermenge gesteuert, die auf die Turbinen einwirkt. Hier ist es die Aufgabe des Leitapparates und/oder die Ausrichtung der Turbinenschaufeln, die richtige Wassermenge einzustellen. Die Regelung muss allerdings auch dafür sorgen, dass dass der Polradwinkel nicht größer als 90° wird. Ab diesem Winkel kann die Maschine nicht mehr in den synchronen Betrieb zurück kehren. Man spricht vom „Kippen“.

Zusammenhang von Drehmoment, elektrische Leistung und Polradwinkel 

(rs/02-2012)

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