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arum hat Hochspannungs-Gleichstrom von 1951 bis heute stets die „Bühne“ der globalen Stromübertragung eingenommen
Da der Strombedarf weiter steigt, wird der Bedarf an effizienteren und sichereren Stromübertragungssystemen immer dringlicher. Aufgrund ihrer herausragenden Übertragungsleistung über weite Distanzen hat die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungstechnologie (HGÜ) nach und nach eine beherrschende Stellung auf dem globalen Energiemarkt eingenommen. Seit der Inbetriebnahme des ersten kommerziellen HGÜ-Systems in der Sowjetunion im Jahr 1951 hat sich die Technologie im Laufe der Jahrzehnte weiterentwickelt und ist zu einem wichtigen Instrument zur Förderung der Entwicklung erneuerbarer Energien geworden.
Vorteile von HGÜ-SystemenDer Hauptvorteil von HGÜ-Systemen besteht darin, dass sie die Energieverluste bei der Übertragung über lange Distanzen erheblich reduzieren können. Im Vergleich zu herkömmlichen Wechselstromsystemen (AC) können HVDC-Systeme die Übertragungsverluste typischerweise auf 3,5 % pro 1.000 km reduzieren, während AC-Systeme 6,7 % erreichen können. Der Hauptgrund für diese Einsparungen liegt darin, dass bei Gleichstrom nur Wirkleistung übertragen wird und somit die durch die Phasenverschiebung in Wechselstromsystemen bedingten Verluste vermieden werden.
„HGÜ reduziert Übertragungsverluste und erleichtert die Steuerung des Energieflusses zwischen Stromerzeugung und -verbrauch.“
Technologische Entwicklung
Die HGÜ-Technologie hat eine lange Entwicklungsgeschichte. Die ersten Gleichstrom-Fernübertragungen datieren bis ins Jahr 1882 zurück, die wirkliche Kommerzialisierung begann jedoch erst Mitte des 20. Jahrhunderts. Im Jahr 1954 wurde zwischen Gotland und Schweden ein 100-kV-HGÜ-System erfolgreich in Betrieb genommen, das den Grundstein für die nachfolgende HGÜ-Technologie legte. Mit der Entwicklung der Leistungselektronik, von Quecksilberdampfventilen bis hin zur aktuellen IGBT-Technologie (Insulated Gate Bipolar Transistor), wurden die Effizienz und Zuverlässigkeit von HGÜ-Systemen kontinuierlich verbessert.
„Mit der Einführung neuer Technologien konnten bei HGÜ-Systemen erhebliche Kosten- und Zuverlässigkeitsverbesserungen erzielt werden.“
Anwendungsbereich der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung
HGÜ-Systeme werden bereits in vielen Szenarien eingesetzt, unter anderem für die Übertragung über Seekabel, die Verbindung von Stromnetzen mit unterschiedlichen Frequenzen, die Übertragung von Elektrizität aus entlegenen Gebieten und die Integration erneuerbarer Energien. Insbesondere bei der Nutzung von Windenergie ermöglicht die Flexibilität des HGÜ-Systems eine stabile Stromerzeugung in einer sich ändernden Netzumgebung.
Markttrends und Zukunftsaussichten
Mit dem rasanten Wachstum erneuerbarer Energien und der Betonung ökologischer Nachhaltigkeit steigt die Marktnachfrage nach HVDC-Technologie weiter an. Dem jüngsten Marktbericht zufolge wird der globale HVDC-Markt im nächsten Jahrzehnt voraussichtlich jährlich um mehr als 10 % wachsen. China nimmt auf diesem Gebiet eine weltweite Spitzenposition ein und seine zahlreichen Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsprojekte über große Entfernungen gelten weltweit als Vorbilder. China hat sich zu einem führenden Land in der HGÜ-Technologie entwickelt und arbeitet hart daran, seinen Einfluss auf dem Weltmarkt weiter auszubauen.
„Das Interesse an der HGÜ-Technologie nimmt weltweit zu. Wie wird sich diese Technologie in Zukunft weiterentwickeln?“
Wenn wir auf die Geschichte der HGÜ-Technologie zurückblicken, können wir erkennen, dass sie eine wichtige Rolle bei der Lösung von Problemen mit Übertragungsverlusten und der Netzstabilität gespielt hat. Angesichts des technologischen Fortschritts und der steigenden Nachfrage nach erneuerbarer Energie wird die HGÜ-Technologie in der Zukunft bei der globalen Stromübertragung sicherlich eine immer wichtigere Rolle spielen. Doch kann diese Technologie auch weiterhin ihre führende Rolle in der zukünftigen Energiepolitik spielen, die von einer kontinuierlichen innovativen technologischen Entwicklung und politischer Unterstützung abhängt?
