Alles unter Kontrolle dank zuverlässiger Stromnetze.

Transkript

1 Energieumwandlung Energieübertragung, -verteilung und Smart Grid Energieanwendung Medizinische Bildgebung und In-vitro-Diagnostik Alles unter Kontrolle dank zuverlässiger Stromnetze. Brasilien hat in den vergangenen Jahren große Veränderungen in den sozialen und wirtschaftlichen Strukturen erlebt Veränderungen, die die Wirtschaftskraft des Landes gestärkt sowie Angebot und Nachfrage nach Waren und Dienstleistungen gesteigert haben. Blackouts, also Stromausfälle, belasten nicht nur die Infrastruktur, sie erschweren auch die ökonomische Entwicklung einer Nation. Um dies zu verhindern, braucht das boomende Brasilien ein verlässliches Stromnetz. Gemeinsam mit seinen Partnern unterstützt Siemens das Land mit einer zentral gesteuerten Smart-Grid- Lösung dabei, sein Stromnetz zuverlässiger, flexibler und effizienter zu machen. Mit diesem Schritt schließt Brasilien die Lücke zur Spitze im Bereich Infrastrukturtechnologie und nimmt eine Vorreiterrolle in einer Entwicklung ein, die in den kommenden Jahren in vielen weiteren Ländern weltweit zu beobachten sein wird. 5 Millionen km² Zwei Drittel Brasiliens sind durch das Stromnetz abgedeckt. 30

2 97 % Das Stromnetz versorgt nahezu das gesamte Land mit Energie. > 120 Gigawatt Das ist die Kapazität des Netzes. 31

3 Energieübertragung, -verteilung und Smart Grid 32 Wachstum braucht sichere Energie. Ein Stromnetz der Superlative: Mehr als Kilometer Hochspannungsleitungen können über 120 Gigawatt an Leistung transportieren verglichen mit rund 65 Gigawatt zu Zeiten des Jahrtausendwechsels. Zusätzlich stammen rund 80 % des im Land erzeugten Stroms aus erneuerbaren Energieträgern, vor allem von Wasserkraftwerken. Das beschreibt die Dimensionen und die Komplexität eines Stromnetzes, das der brasilianische Netzbetreiber ONS zu überwachen hat. Vor diesem Hintergrund entschied sich ONS, in eine eigenständige Lösung zu investieren eine Lösung, die das Stromnetz insgesamt verlässlicher und flexibler macht und Risiken wie Fehler oder gar Stromausfälle reduziert.

4 » Die technologische Expertise von CEPEL und Siemens, das enge Vertrauensverhältnis und der gegenseitige Respekt unter den Partnern waren entscheidend für den großen Erfolg des gesamten Projekts. Unser neues System versetzt unser Land in eine globale Vorreiterrolle im Energiemanagement und dies dank der engen Zusammenarbeit und der herausragenden Kompetenz von Siemens, CEPEL und ONS.«Albert Melo, Generaldirektor von CEPEL Hermes Chipp, Generaldirektor von ONS Ein Netzwerk aus Erfahrung. Ein Konsortium aus Siemens und CEPEL, dem Forschungszentrum der Eletrobras- Gruppe, erhielt im Jahr 2009 von ONS den Auftrag, ein hochmodernes Energiemanagementsystem zu entwickeln. Unter dem Namen REGER kontrolliert und steuert es das brasilianische Stromnetz. Siemens brachte seine umfangreichen Erfahrungen aus weltweit umgesetzten Projekten mit ein und entwickelte gemeinsam mit seinem Partner eine intelligente Lösung zur Stromübertragung kurz: ein Smart Grid. Es überwacht und steuert die Stromübertragung in Echtzeit, passt das Stromnetz besser an wechselnde Bedingungen an und nutzt vorhandene Ressourcen intelligenter. Ein echter Erfolg, wie die Vertreter von ONS, CEPEL und Siemens bestätigen: Carlos Adolfo de Souza Pereira, Siemens, Hermes Chipp, ONS, Albert Melo, CEPEL, und Guilherme Vieira de Mendonça, Siemens (von links nach rechts). 33

5 Energieübertragung, -verteilung und Smart Grid 34 Das brasilianische Stromnetz steuern. In Rio de Janeiro befindet sich eines der vier regionalen Kontrollzentren des Landes. Für die südöstliche Region Brasiliens verantwortlich, überwacht es Informationspunkte aus dem Teil des Landes, der am höchsten entwickelt und für rund 80 % des gesamten brasilianischen Energieverbrauchs verantwortlich ist. So unterstützen Überwachungs- und Steuerungssysteme sämtliche Betriebsfunktionen. Dabei kann jedes der regionalen Kontroll zentren einspringen, sollte ein anderes ausgelastet sein. Das neue Energiemanagementsystem rückt an die Stelle einer bisher heterogen aufgestellten Netzüberwachung. Es nutzt die zur Verfügung stehenden Ressourcen besser, reduziert die Betriebskosten und macht damit Brasiliens Energiesystem zuverlässiger, flexibler und effizienter.

6 Anpassungsfähigkeit ist Intelligenzsache. Eine Hauptaufgabe der brasilianischen Netzbetreiber besteht darin, den Strom über große Übertragungstrassen aus den unterschiedlichsten Gebieten des Landes zuverlässig und wirtschaftlich in die Verbrauchszentren zu überführen. Schon heute erzeugen mehr als Wasserkraftwerke dezentral rund 80 % des Strombedarfs Brasiliens. Bis zum Jahr 2020 plant die Regierung den Bau von bis zu 50 weiteren Wasserkraftwerken, um den wachsenden Energiebedarf des Landes zu decken. Dabei unterliegt die Versorgung mit Strom aus Wasserkraft natürlichen Schwankungen, da der Regen nicht immer gleichbleibend fällt. Diese Einbrüche müssen in Echtzeit ausgeglichen werden. Ebenso wichtig ist es, absehbare Verbrauchsspitzen etwa durch das Einschalten von Klimaanlagen zur Mittagszeit vorauszuplanen und so schnell wie möglich zusätzliche Kraftwerksleistung hinzuzuschalten, wenn dies erforderlich ist. 35

7 Energieübertragung, -verteilung und Smart Grid 36 Immer auf dem neuesten Stand. Das brasilianische Stromnetz deckt rund zwei Drittel der Fläche etwa fünf Millionen Quadratkilometer und 97 % des Energieverbrauchs des Landes ab. Modernste Hard- und Software von Siemens und CEPEL machen dies möglich, indem sie hohe Leistungsfähigkeit und Ausfallsicherheit mit geringem Wartungsaufwand verbinden. Siemens und CEPEL haben vertraglich zugesichert, die Software permanent auf dem aktuellsten Stand und damit leistungsfähig zu halten die verwendete Evergreen-Technologie hilft dabei. Diese langfristige Partnerschaft stellt sicher, dass das System über den gesamten Lebenszyklus hinweg jederzeit zuverlässig arbeiten wird.

8 Überzeugende Lösung schafft Mehrwert. Das brasilianische Smart Grid überzeugt: Die Ressourcen im Netzwerk werden optimal genutzt. Das Stromnetz ist flexibler und effizienter. Dank der in Echtzeit funktionierenden Über wachung kann REGER die Gefahr von Blackouts reduzieren wichtig nicht nur für die Automobilindustrie. Sollte es dennoch einmal zu einem Stromausfall kommen, können die Ursachen schnell analysiert, Auswirkungen reduziert und der Stromfluss rasch wiederhergestellt werden. Und für die Zukunft eröffnen sich weitere Potenziale. So sind Smart Grids die Voraussetzung dafür, Stromnetze intelligenter zu machen, sodass sie leichter gesteuert und kontrolliert werden können. 37

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10 Weltweit werden Smart Grids als energieeffiziente und umweltgerechte Lösung zum Aufbau intelligenter Stromversorgungsnetze implementiert oder sind in Planung. Die komplexe Thematik erfordert neue Denkweisen, neuartige Kooperationen, innovative Technik und maßgeschneiderte Lösungen. Siemens bietet als einer der weltweit größten Anbieter hierfür ein umfassendes Portfolio an Produkten, Lösungen und Dienstleistungen und unterstützt damit Energieerzeuger, Netzbetreiber und Energieversorger. Ein Smart Grid für Brasilien. Der Umbau des brasilianischen Stromnetzes zu einer verlässlichen und smarteren Lösung wurde maßgeblich durch ein Konsortium von CEPEL, dem brasilianischen Forschungszentrum für Elektrizität und Energie, und Siemens vorangetrieben. Siemens wurde als Partner für das Projekt ausgewählt, weil es wie kaum ein anderes Unternehmen weltweit über Erfahrung in der Konzeption und Einführung von Smart-Grid-Anwendungen verfügt. Die ersten Planungen für das neue System in Brasilien begannen im Jahr nahm der nationale Netzbetreiber ONS das Netzwerk mit dem Namen REGER in Betrieb. Es verbindet fünf Energiemanagementsysteme sowie vier regionale Kontrollcenter zu einem landesweiten Netz. Energieverbrauch und Energieerzeugung nehmen weltweit kontinuierlich zu. Der Anteil von Strom im Energie-Mix steigt, ebenso der prozentuale Anteil erneuerbarer, dezentral erzeugter Energie. Der stark schwankende Ertrag erneuerbarer Energiequellen belastet bereits sehr beanspruchte Energienetze zusätzlich. Auf Basis umfassender weltweiter Erfahrung im Betrieb und in der Organisation von Netzen entwickelt Siemens intelligente Lösungen, die unter solchen Voraussetzungen Energienetze besser integrieren und»smarter«machen. REGER gehört unter den bisher realisierten Systemen zu den modernsten, sichersten und zuverlässigsten. Weltweit schließt Brasilien damit zu den führenden Industrienationen auf und hat so die Grundlagen für weiteres Wachstum in Wirtschaft und Infrastruktur geschaffen. Stromsparen ist eine Frage der Intelligenz. Für die globale Energiewirtschaft stellt die Entwicklung in Richtung intelligenter Netze eine der wichtigsten Herausforderungen der Zukunft dar. Aus einseitigen Energieflüssen wird erstmals ein mehrdimensionaler Austausch von Energie und Informationen. Intelligente und vernetzte Energiesysteme sind komplex nicht nur im Aufbau, sondern auch im Betrieb. Dafür bieten sie weit mehr als nur eine störungsfreie Stromversorgung. Mit modernen Smart-Metering-Lösungen, also intelligenten Zählern, können Erzeugung und Verbrauch beispielsweise besser aufeinander abgestimmt werden, und der Umstieg von einem ungeregelten Energieverbrauch auf ein Lastenmanagement wird erreicht. Netzbetreiber können so Kunden, die in Zeiten hoher Netzauslastung Strom sparen oder auf Nebenzeiten ausweichen, mit günstigen Tarifen belohnen. Der Vorteil: Verbrauchsspitzen lassen sich reduzieren, und das Verhalten der Kunden wird verbessert. Gerade bei dezentralen Stromerzeugungsanlagen und großen Verbrauchern steigt damit die Energieeffizienz letztlich ist das ein weiterer aktiver Beitrag zum Umweltschutz, der durch einen höheren Anteil erneuerbarer Energieträger noch steigt. Bei den Energieversorgungsnetzen hat eine regelrechte IT-Revolution begonnen: Informations- und Kommunikationstechnologien erhöhen die Versorgungssicherheit und ermöglichen einen effizienteren Betrieb der Netzinfrastruktur. Gleichzeitig wachsen Netzsteuerungs- und Unternehmenssoftware zusammen eine Entwicklung, die Energieversorgern neue Geschäftsmodelle eröffnet. Siemens bietet dem Energiesektor eine komplette Bandbreite an Produkten, Lösungskonzepten und Dienstleistungen aus einer Hand: von Schutz und Automatisierung über Planung, Steuerung, Monitoring und Diagnose von Netzen bis hin zu Produkten und schlüsselfertigen Lösungen. 39