Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Energieversorgung: Angriffsziel Stromzähler

Elektrische Energie wird künftig an vielen Orten erzeugt, gespeichert und verbraucht. Dazu muss das Stromnetz feinmaschiger und "intelligenter" werden.
Angriffsziel StromzählerLaden...
Der Griff zum Lichtschalter, das Einschalten des Herds, eines Computers – wir sehen es als selbstverständlich an, dass elektrischer Strom jederzeit verfügbar ist. Allenfalls die aktuelle Diskussion um seine Erzeugung, die nach der Reaktorkatastrophe von Fukushima in Deutschland auf eine neue Grundlage gestellt werden soll, bringt diese Gewissheit ins Wanken. Tatsächlich zählen die Energieversorgungsanlagen zu den wichtigsten und zugleich kritischsten Elementen der Infrastruktur von Staaten. Damit alle Komponenten, auch die der Verteilung, stets verlässlich funktionieren, setzte man in der Vergangenheit vor allem auf Lösungen aus der Elektrotechnik: So sorgen beispielsweise hoch entwickelte Schutzschalter in Umspannwerken im Verein mit dem Überwachungspersonal der Leitstationen für einen reibungslosen Ablauf. Strom erzeugende Generatoren werden hochgefahren oder abgeschaltet, Energie in Netzbereiche eingespeist, wenn der Bedarf da ist, und Umwege gesucht, wenn Leitungen bereits bis an die Grenze ihrer Aufnahmekapazität Strom führen.

Im Zuge der Automatisierung setzen die Firmen nun zunehmend Computerintelligenz und speicherprogrammierbare Steuerungen ein: logische Schaltkreise, die nur zur Steuerung bestimmter Geräte und Prozesse dienen. Prozessdaten wie Schaltzustände, Spannungs- oder Temperaturwerte reisen nicht mehr über Drahtverbindungen direkt zwischen Messfühler und Logikeinheit, sondern über Kommunikationsnetze. Das Gleiche gilt für Schaltbefehle etwa einer Netzleitstelle. Beschränkte sich die Automatisierung vor einigen Jahren noch auf Kraftwerke und die zur Übertragung über große Entfernungen genutzten Hoch- und Höchstspannungsanlagen, stattet man inzwischen auch Anlagen der so genannten Verteilnetze (Mittel- und Niederspannungsnetz) damit aus. Dank wachsender Stromerzeugung durch regenerative Energieträger kommen bald Smart Grids auf – also engmaschige, mit Rechnerintelligenz ausgestattete Netze, die je nach Verfügbarkeit von Wind oder Sonne und je nach lokalem Bedarf Strom anfordern, speichern oder verteilen.

Im Zuge dieser Entwicklung wächst der Datenaustausch und – nicht anders als in anderen Wirtschaftsbereichen – die Bedeutung der cyber security, also der Sicherheit in den Kommunikationsnetzen...
Oktober 2011

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Oktober 2011

Kennen Sie schon …

Geld - Von Münzen bis Kryptowährungen

Spektrum Kompakt – Geld - Von Münzen bis Kryptowährungen

Viele reden nicht gern über Geld - dabei gibt es viele spannende und auch erschreckende Aspekte. Wie hat sich der Geldverkehr aus Tauschmitteln entwickelt? Was ist von Kryptowährungen zu halten? Macht Geld wirklich glücklich - und welche Folgen hat anhaltende Armut?

10/2019

Spektrum - Die Woche – 10/2019

In dieser Ausgabe widmen wir uns Planet 9, dem Mikrobiom und der Landwirtschaft.

Energiewende - Neue Materialien, alternative Verfahren

Spektrum Kompakt – Energiewende - Neue Materialien, alternative Verfahren

Die Energiewende stellt Forscher und Ingenieure vor einige Herausforderungen - schließlich geht es nicht nur darum, den Energieträgermix zu verändern, sondern auch um neue Materialien, mit denen sich die Energieausbeute steigern und die Speicherung von Überschüssen gewährleisten lässt.

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!