Im letzten Artikel wurden Umrichterwerke behandelt, die Strom aus dem öffentlichen Netz für den Betrieb von Eisenbahnen umwandeln. Mit demselben Zweck werden sogenannte Bahnstromumformer betrieben, welche zu einem großen Teil aus dem Bestand der damaligen Deutschen Reichsbahn stammen und insbesondere in den zwanziger und fünziger Jahren errichtet wurden. Weiterlesen
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Umrichter
Im letzten Artikel wurde die Erzeugung von Strom für den elektrischen Antrieb von Eisenbahnfahrzeugen erläutert, was aufgrund einer unterschiedlichen Netzfrequenz des Bahnstroms erforderlich wird. In diesem Zusammenhang sollen im folgenden sowie im kommenden Beitrag die beiden derzeit bestehenden anlagen- und verfahrenstechnischen Optionen zur Generierung einer Wechselspannung aus dem herkömmlichen Drehstrom angesprochen werden, der zur allgemeinen Energieversorgung von Privat-, Gewerbe- und Industriekunden im konventionellen 50 Hz-Stromnetz verwendet wird, und die die physische Schnittstelle zwischen dem öffentlichen Hoch- bzw. Höchstspannungsnetz einerseits sowie dem autonomen Hochspannungsnetz der Bahn andererseits darstellen. Weiterlesen
Schwarzstartfähigkeit von Kraftwerksanlagen
Im letzten Artikel „Cybersicherheit in KMU“ wurde der Begriff der Schwarzstartfähigkeit von Kraftwerksanlagen angesprochen, der vor dem Hintergrund eines flächendeckenden Stromausfallszenarios in Europa bereits im Beitrag „BLACKOUT – Morgen ist es zu spät“ zur Vorstellung des gleichnamigen Romans ein zentrales Thema war. Dieser Terminus soll im Folgenden näher erläutert werden. Weiterlesen
Energy Harvesting und Mikrokraftwerke
Im Zuge der Energiewende sollen die konventionellen bzw. fossilen und damit knappen Brennstoffe sukzessive durch erneuerbare Rohstoffe und Energieträger ersetzt werden. Da jedoch auch den Erzeugungsmöglichkeiten aus regenerativen Energiequellen zum Beispiel in technischer oder wirtschaftlicher Hinsicht gewisse Grenzen gesetzt sind, bedarf es weiterer alternativen Energien und deren Nutzungsoptionen. In diesem Artikel soll vorgestellt werden, wie mit Hilfe des sogenannten Energy Harvesting über Mikro- oder Nanokraftwerke Strom erzeugt werden kann. Weiterlesen
Speicherung von erneuerbarem Überschussstrom als Wasserstoff
Im vorigen Artikel wurde das grundsätzliche Problem der Energiespeicherung angesprochen. Wird Strom aus erneuerbaren Anlagen in Zeiten von Wind oder Sonne nicht verbraucht, kann er stattdessen nicht ohne geeignete Technologie und vor allem nicht in der anfallenden Menge gespeichert werden. Nun soll mit regenerativ produziertem Überschussstrom durch die Aufspaltung von Wasser Wasserstoff erzeugt und ins Erdgasnetz eingespeist werden. Der chemische Prozess der sogenannten Elektrolyse von Wasser ist hinreichend bekannt und wurde bereits im Artikel „Hybridkraftwerke zur Speicherung von Windenergie“ vom Februar 2011 vorgestellt. Weiterlesen
Von Kohlekraftwerken zu Stromspeichern
Im Artikel „Deutschlands Ausstieg aus der Kohleverstromung“ wurde beschrieben, wie dieser Anfang des Jahres von der sog. Kohlekomission bzw. Bundesregierung gefasste Beschluss zur Erreichung des nationalen Klimaziels bzgl. der angestrebten Emissionsreduktion von Kohlenstoffdioxid bis zum Jahr 2038 umgesetzt werden soll. Mehr als einhundert deutsche Stein- und Braunkohlekraftwerke müssten danach mit immensen volkswirtschaftlichen Kosten und Schaden rückgebaut werden. Forscher wollen die stillgelegten, nicht zu Gas- bzw. kombinierten Gas- und Dampferzeugungseinheiten umfunktionierten Kohleanlagen nun jedoch zu Kraftwerken zur Stromspeicherung in Verbindung mit erneuerbar produzierter Elektrizität umbauen. Weiterlesen