Arbeitsblatt Netz der Zukunft

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1 Arbeitsblatt Netz der Zukunft 1. Zentrale Stromerzeugung so kommt der Strom in die Dose

2 Das Stromnetz war bisher auf die Verteilung der Energie von großen zentralen Kraftwerksstandorten hin zum Verbraucher ausgerichtet. Ordne die Textbausteine den Zahlen in der Grafik zu, indem du ihnen die richtigen Nummern gibst. In einem zweiten Umspannwerk wird die Spannung erneut verringert. Im Umspannwerk wird die Spannung (= Kraft) des Stroms verringert (transformiert). In Kraftwerken wird Strom erzeugt. Meistens fließt der Strom in Erdkabeln, seltener durch Freileitungen. In Hochspannungsleitungen fließt der Strom mit Volt weiter und wird zum Beispiel von großen Fabriken genutzt. Nun hat der Strom Volt und fließt über das Mittelspannungsnetz weiter. Er wird zum Beispiel von kleineren Fabriken genutzt. Strom wird nicht nur für die Versorgung der Häuser benötigt, sondern zum Beispiel auch für Züge und die Straßenbeleuchtung. In einer Trafostation wird die Spannung auf 230 Volt verringert. Im Niederspannungsnetz kommt der Strom zu dir nach Hause. Der Strom fließt vom Kraftwerk in das Höchstspannungsnetz. Es hat Volt oder Volt. 2. Dezentrale Stromerzeugung eine Herausforderung für das Stromnetz Energiemix die Mischung macht s Der Strom, der über die Steckdose ins Haus kommt, wird heute aus Uran, fossilen Energiequellen wie Kohle und Erdgas und aus Erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wind und Wasser gemischt. Dieser Energiemix ist wichtig, um eine konstante und zuverlässige Versorgung mit Strom gewährleisten zu können. Schließlich sind Wind und Sonne nicht immer vorhanden und Strom kann man bis jetzt noch nicht in großem Umfang speichern. Wenn zu wenig Wind weht, können sich die Rotoren der Windkraftanlagen nicht drehen. Dann wird mehr Strom aus fossilen Energiequellen (Kohle, Erdöl, Erdgas) und Uran hergestellt. Um den Anteil der fossilen Brennstoffe am Energiemix langfristig zu verringern und den Ausstieg aus der Kernenergie zu kompensieren, wird mehr und mehr in Erneuerbare Energien investiert.

3 Netze für die Energiezukunft Der Ausbau der Erneuerbaren Energien bringt eine starke Dezentralisierung der Stromerzeugung mit sich. Als Betreiber von meist kleinen stromproduzierenden Anlagen etablieren sich nun auch Kommunen, Unternehmen und private Haushalte, die zum Beispiel Photovoltaikanlagen oder Windräder errichten und den damit produzierten Strom in das öffentliche Netz einspeisen. War die Stromleitung bisher gewissermaßen eine Einbahnstraße, so gibt es nun Verkehr in beide Richtungen. Dadurch ändern sich die Anforderungen an das Stromnetz drastisch. Um die Energieversorgung und die Stabilität des Netzes zu sichern, sind neue Netzkomponenten und Steuermechanismen erforderlich. Man spricht in diesem Zusammenhang auch vom Smart Grid also einem intelligenten Stromnetz. Dieses Netz der Zukunft ermöglicht die Vernetzung von Erzeugern, Energiespeichern und Verbrauchern. Es stellt sicher, dass die beteiligten Akteure miteinander kommunizieren und, wenn nötig, auch gesteuert werden können. Dezentrale Stromerzeuger produzieren Energie in Kleinkraftwerken in der Nähe der Abnehmer. Sie können den produzierten Strom selbst nutzen und den überschüssigen Teil ins öffentliche Netz einspeisen. Für die eingespeiste Energie bekommen sie Geld, die sogenannte Einspeisevergütung. Jeder, der eine Photovoltaikanlage auf dem Dach hat, ist also eigentlich ein kleiner Unternehmer. EINBAHN Smart Grid Schon gewusst...? Lies den Text aufmerksam durch und verbinde, was zusammengehört. Liste 1 Liste 2 Smart Grid Strom wird aus fossilen (urzeitlichen) Energiequellen sowie aus Uran und aus Erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Wasser gemischt. Einspeisevergütung Energiequellen wie Kohle, Erdöl und Erdgas die in der Urzeit entstanden sind. Energiemix Fossile Energiequellen Dezentrale Stromerzeugung Die Vernetzung von Energieerzeugern, Speichern und Haushalten wird durch ein intelligentes Stromnetz möglich. In Kleinkraftwerken, die in der Nähe der Abnehmer liegen, wird Energie erzeugt und in das Stromnetz eingespeist. Kommunen, Unternehmer und private Haushalte, die Strom in das öffentliche Netz einspeisen, erhalten hierfür Geld.

4 3. Intelligente Netze leisten mehr 1. Was hat sich bei der Energieversorgung im Vergleich zu früher geändert? Tragt in Gruppen (drei bis vier Schüler) euer Wissen zusammen und baut ein intelligentes Stromnetz. Schneidet dazu die einzelnen Bausteine, die ihr auf dem Extrablatt findet, einfach aus. 2. Sammelt eure Überlegungen gemeinsam in der Klasse, vergleicht eure gebauten Netze und überlegt, wo die Unterschiede sind. 4. Intelligente Stromversorgung in Bayern 1. Hängt das Plakat mit dem Organigramm im Klassenzimmer auf. 2. Erklärt, welche Informationen ihr dem Wand-Organigramm entnehmen könnt, und besprecht eure Ergebnisse in der Klasse. HÖCHSTSPANNUNG HOCH- SPANNUNG MITTELSPANNUNG NIEDER- SPANNUNG Wir bilden auch aus!

5 Privathaushalt mit Photovoltaikanlage Trafostation Windkraftanlagen Kohlekraftwerk Elektroauto an der Ladestation

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