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Wie Stromversorger für Sicherheit sorgen


  Note: 1   Klasse: 7









Arbeit: Unter Hochspannung - Wie Stromversorger für Sicherheit sorgen

Ohne elektrischen Strom funktioniert in unserem Leben fast nichts mehr. Das führen uns Stromausfälle ganzer Stadtteile beispielsweise in Amerika immer wieder vor Augen. In Deutschland ist das Risiko solcher „Blackouts“ geringer. Dichtere Übertragungsnetze, geringere Spannungsstärke und höhere Sicherheitsstandards sorgen hier für weniger Störfälle.

Unter allen europäischen Ländern besitzen wir in Deutschland die größten Vorräte an Braun- und Steinkohle. Deshalb stellen wir über die Hälfte unseres Stroms aus Kohle her. Ein weiteres Drittel stammt aus Kernkraftwerken, der Rest aus Gas-, Wasser-, Wind- und Sonnenkraft. Besonders interessant: Der Unterschied zwischen herkömmlichen Kraftwerken und Pumpspeicherkraftwerken. Sie springen ein, wenn der Strombedarf zu besonderen Zeiten extrem ansteigt. Denn kaum jemand überlegt sich, was passiert, wenn in der Halbzeitpause eines Fußballweltmeisterschaft-Endspiels rund zehn Millionen Menschen gleichzeitig den Kühlschrank öffnen und das Licht anknipsen.


Vom Kohlebrocken zur heimischen Steckdose

Eine wesentliche Möglichkeit, unseren Bedarf an Strom zu decken, ist Braunkohle. In Garzweiler im Ruhrgebiet fördert der riesige Schaufelradbagger den fossilen Brennstoff. Hier drehen sich 18 Schaufeln 2,7 mal pro Minute und fördern so in 24 Stunden 200.000 Tonnen Braunkohle. Vom Bagger wird die Kohle über ein verzweigtes Netz von Förderbändern transportiert, nach Bedarf zwischengelagert oder direkt ins nahe gelegene RWE Braunkohle-Kraftwerk Niederaußem weitergeleitet.


Vom Mühlrad zum Generator

Zuvor jedoch zerkleinern spezielle Mühlen Kohle zu Kohlenstaub. Hier laufen 30 Tonnen schwere Mühlräder rund um die Uhr und erzeugen so pro Stunde 143 Tonnen des Staubes. Von der Mühle wird der Kohlestaub dann in den Kessel oder Dampferzeuger geblasen und bei etwa 1.000 Grad Celsius verbrannt. Dabei entsteht 580 Grad heißer Wasserdampf. Dieser schießt mit einem Druck von 275 bar in eine Turbine und treibt sie an. Die beginnt zu rotieren und bringt dadurch den gewaltigen, mehrere hundert Tonnen schweren Generator zum Laufen, der schließlich Strom erzeugt – ähnlich einem großen Dynamo


Vom Generator zum Transformator

Der Strom fließt weiter in den Transformator. Der spannt ihn von 27.000 auf 380.000 Volt hoch. So kann man Energieverluste bei der Übertragung des Stroms in den Überlandleitungen minimieren.
Nächste Station: die Umspannanlage. Der Strom aus dem Kraftwerk kommt hier mit einer Spannung von 380.000 Volt an – viel zu hoch für das normale Stromnetz. Deshalb drosselt diese Anlage die Spannung auf 220.000 Volt und leitet ihn dann weiter.
Alle Kraftwerke in Europa speisen ihren Strom mit einer Spannung von 380.000 Volt in ein gemeinsames Verbundnetz ein. Je stärker sich das Stromnetz verzweigt, umso kleiner wird die Spannung. Auf dem Weg zum Endverbraucher durchläuft der Strom mehrere Transformatoren – bis er schließlich mit 230 Volt in der Steckdose ankommt.
Weltmeisterschaft aus der Sicht der Stromerzeuger

Kaum jemand macht sich bewusst, dass besondere Ereignisse wie die Fernsehübertragung des Endspiels der Fußballweltmeisterschaft auch besondere Anforderungen an die Stromversorgung stellen. Beispiel: Halbzeitpause. In dieser Viertelstunde gehen rund zehn Millionen Bundesbürger gleichzeitig zum Kühlschrank, knipsen gleichzeitig Licht an und gehen gleichzeitig zur Toilette. Dann steigt der Stromverbrauch sprunghaft an.


Die „Sprinter“ unter den Kraftwerken

Normale Kraftwerke können diesen plötzlichen Bedarfsanstieg nicht decken. Nun sind die „Sprinter“ unter den Kraftwerken gefordert: Pumpspeicherkraftwerke. Aus einem Speicherbecken oberhalb des Kraftwerks schießen bei voller Leistung 110 Tonnen Wasser pro Sekunde durch eine Schleuse und treiben eine Hochleistungsturbine an.
Die Aufgabe des Anschaltens übernimmt ein Mitarbeiter des Kraftwerks. Kurz vor der Halbzeitpause bekommt er das Signal zum Hochfahren. Auf Knopfdruck bringt das Pumpspeicherkraftwerk in nur 70 Sekunden volle Leistung. Ist die Halbzeit vorbei, wird auch keine Spitzenlast mehr benötigt. Das Kraftwerk wird einfach wieder abgeschaltet.









Quelle: http://www.weltderwunder.de/wdw/Technik/Hightech/UnterHochspannung/




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