Erneuerbare Energien in Deutschland möglich machen
Um den steigenden Energiebedarf zu decken und gleichzeitig den CO2-Fußabdruck zu minimieren , Deutschland hat sich verpflichtet, bis 2030 mindestens 80% seines Stromverbrauchs aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen und bis 2045 klimaneutral zu sein.
EINE WELT IM WANDEL
Um diese hochgesteckten Ziele zu erreichen, müssen die neu erschlossenen Energiequellen wie Wind, Erdwärme und Solarenergie in das Stromnetz integriert und die bestehende Infrastruktur aktualisiert werden. Gemeinden und staatliche Stellen drängen die Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB), Alternativen zu Freileitungen zu finden und die Unvorhersehbarkeit von Stromverlusten auf dem Transportweg zu bekämpfen. Die Lösung besteht darin, die Stromkabel im Rahmen eines Projekts namens SuedLink in der Erde zu verlegen. Damit dieses Projekt erfolgreich sein kann, müssen jedoch noch einige Hürden überwunden werden.
DIE THERMISCHEN KOSTEN DES STROMS
In Böden mit ungünstigen thermischen Eigenschaften, die es nicht zulassen, dass überschüssige Wärme ordnungsgemäß abgeführt wird, haben Erdkabel eine höhere Verlustleistung und können im schlimmsten Fall schmelzen. Dies führt zu Betriebsunterbrechungen und gefährlichen Bedingungen, die langwierige und kostspielige Reparaturen nach sich ziehen. Vor der Verlegung von 700 Kilometern (435 Meilen) Erdkabeln mussten die Ingenieure zunächst die thermischen Eigenschaften des Bodens verstehen, auf den sie entlang der Strecke treffen würden.
Laut der europäischen Klimaanpassungsplattform Climate-ADAPT wurde statistisch ermittelt, dass die durchschnittliche jährliche Lufttemperatur in Deutschland zwischen 1881 und 2022 um 1,7 °C gestiegen ist und sich in den kommenden Jahren noch beschleunigen wird. Im Gegenzug steigen auch die Bodentemperaturen. Das Testen des Bodens in seinem aktuellen Zustand ist keine angemessene Darstellung dessen, was die Kabel in den kommenden Jahrzehnten erleben werden. Aus diesem Grund benötigt das SuedLink-Projekt die vollständige thermische Austrocknungskurve, um die Beziehung zwischen Wassergehalt und Wärmeleitfähigkeit zu verstehen.
ABSICHERUNG ERDVERLEGTER KABEL
Um sicherzustellen, dass der Boden für die Verlegung von Kabeln sicher ist, müssen nach und nach Bodenproben entnommen werden, manchmal sogar alle 100 m (328 ft). Die Proben werden an das METER-Labor in München, Deutschland, geschickt, wo jede Probe mehreren Tests unterzogen wird.
- Die Probe wird durch den VARIOS um automatische thermische Austrocknungskurven zu erhalten und die Wärmeleitfähigkeit des Bodens zu bestimmen.
- In Situationen, in denen ein gründlicheres Verständnis des Wassergehalts erforderlich ist, verwendet das Labor den VARIOS Connector, um beide Geräte gleichzeitig für dieselbe Probe zu verwenden. Das HYPROP erzeugt Retentionskurven und vergleicht den Wassergehalt des Bodens mit dem Bodenwasserpotenzial (Bodensog), oder Bodensog, wie manche es nennen.
- Stichprobenartige Kontrollen werden auch mit dem TEMPOS Analysegerät für thermische Eigenschaften vor Ort durchgeführt.
Je nach den Ergebnissen der Analyse müssen dem Boden möglicherweise Zusatzstoffe beigemischt werden, der Kabeldurchmesser oder die Abstände zwischen den Kabeln in den einzelnen Gräben könnten in diesem Abschnitt geändert werden, um die Wärmeabgabe in diesem Bereich zu minimieren, oder der Verlauf des Kabels könnte geändert werden, um Boden zu vermeiden, der nicht gemildert werden kann.
DIE AUSFÜHRUNG DES PLANS
Das SuedLink-Projekt wird von zwei Übertragungsnetzbetreibern durchgeführt - TenneT, das für den nördlichen Abschnitt der Kabelverbindung verantwortlich ist, und TransnetBW, das für den südlichen Abschnitt zuständig ist. METER hat mit beiden Unternehmen zusammengearbeitet, um den Boden in beiden Abschnitten zu untersuchen.
Bis heute haben wir bereits mehr als 6.000 Messungen für SuedLink durchgeführt und werden diese kritische Analyse mit dem Fortschreiten des Projekts weiter durchführen. Die von METER durchgeführten Messungen des Wassergehalts und der Wärmeleitfähigkeit machen es möglich, dass Deutschland seine Einwohner mit der versprochenen umweltfreundlichen Energie versorgen kann. Die Analyse verhindert Schäden an Ökosystemen und Gemeinden auf dem Weg und erhöht die Langlebigkeit dieses umweltkritischen Projekts.
Während immer mehr Länder in Europa und der Welt auf die 100%ige Nutzung erneuerbarer Energiequellen umsteigen, ebnet das SuedLink-Projekt den Weg für andere, um zu verstehen, wie saubere Energie erfolgreich eingesetzt werden kann.
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