Die effizientesten Strominfrastrukturen der Welt

Elektrizität ist für die Industrie in der heutigen Zeit von entscheidender Bedeutung, und die Effizienz der elektrischen Energieinfrastruktur eines Landes kann einen tiefgreifenden Einfluss auf die Wirtschaft des Landes haben. Stromausfälle können zur Schließung von Schulen führen, Unternehmen stören und den Rettungsdienst stören, was die Wirtschaft im Laufe der Zeit Milliarden von Dollar kostet.

Effektiv Energie verteilen

In den meisten Industrieländern besteht die Übertragung elektrischer Energie in großem Umfang aus der Übertragung elektrischer Energie von Kraftwerken oder anderen Kraftwerken zu Umspannwerken. Dies wird durch ein Übertragungsnetz von miteinander verbundenen Leitungen erleichtert. Die meisten Übertragungsleitungen bestehen aus dreiphasigem Hochspannungswechselstrom (AC), obwohl die Hochspannungsgleichstromtechnologie (HVDC) häufig für die Fernübertragung verwendet wird. Komponenten wie Transformatoren, Schalter, Stromleitungen, Unterseekabel und Leistungsschalter werden ebenfalls verwendet. Die Übertragung wird im Allgemeinen auf regionaler Basis überwacht, die von Land zu Land unterschiedlich ist.

Obwohl die Ingenieure diese Netze für einen effizienten Transport auslegen, gibt es immer einen gewissen Energieverlust. Nach der Erzeugung in Kraftwerken geht Energie verloren, wenn sie durch die Energieinfrastruktur eines Landes fließt. Bei größeren Hochspannungsleitungen geht weniger Energie verloren als bei kleineren Niederspannungsleitungen (z. B. in Städten oder einzelnen Gebäuden), sodass Infrastrukturen mit geringer Bevölkerungsdichte im Allgemeinen weniger Verluste aufweisen. Stromdiebstahl, der in Ländern wie Indien, Brasilien und Russland häufig vorkommt, ist ein offensichtlicher Faktor. Auch das Wetter spielt eine Rolle. Die Konsumgewohnheiten eines Landes, sowohl bei der individuellen Nutzung als auch im Unternehmens- und Industriesektor, können sich jedoch erheblich auf den Energieverlust auswirken, da bei höherer Nachfrage die Verluste in der Regel höher sind und umgekehrt.

Einige wenige Länder der Welt verfügen über hocheffiziente Strominfrastrukturen, die während der Übertragung und Verteilung Verluste von 4% oder weniger erleiden. Singapur führt die Liste mit einer durchschnittlichen Unterbrechungszeit von weniger als einer Minute pro Kunde und Jahr an. Andere herausragende Länder sind Island und Trinidad und Tobago mit einem Leistungsverlust von 2%, gefolgt von der Slowakei, Gibraltar und Südkorea mit einem Leistungsverlust von 3% sowie Finnland, Deutschland, Israel und Malaysia mit einem relativen Leistungsverlust von 4%. . Diese Länder können ihren Erfolg auf eine Vielzahl von Faktoren zurückführen, einschließlich reichlich vorhandener natürlicher Ressourcen, technologischer Innovation und vorausschauender Regierungspolitik.

Neuste Technologie

Im Jahr 2009 hat die Energy Market Authority (EMA) in Singapur die Smart-Grid-Technologie eingeführt und ihr Pilotprogramm für Smart-Grid-Tests gestartet, das Intelligent Energy System (IES). Durch dieses Programm haben sie die Energieinfrastruktur ihres Landes in eine Brutstätte experimentellen technologischen Erfindungsreichtums verwandelt. Die Überwachungsstationen werden von SCADA-Systemen (Supervisory Control and Data Acquisition) unterstützt, die Störungen auf allen Ebenen der Stromübertragung und -verteilung im Netz automatisch erkennen. In Israel wird auch die Zwei-Wege-Messung eingesetzt. Es ermöglicht den Verbrauchern, Dienstleistungen nach ihren Bedürfnissen auszuwählen, wodurch ein flexiblerer Markt geschaffen und Energieverluste verringert werden.

Mit mehr als der Hälfte der durch Kernenergie erzeugten Energie investiert die Slowakei stark in die Entwicklung einer sichereren und effizienteren Technologie für die Kernenergieerzeugung. Derzeit wird an einem experimentellen Forschungsreaktor namens Allegro gearbeitet, der die Anwendung der gasgekühlten schnellen Neutronen-Kernerzeugung untersucht. Südkorea hat mit der Entwicklung des Advanced Power Reactor 1400 auch im Bereich der Kernforschung große Fortschritte erzielt, wobei das Hauptaugenmerk auf der Verbesserung der Sicherheit, der Erhöhung der Produktionslebensdauer und der Steigerung der Effizienz lag.

Staatliche Unterstützung

In Singapur wurde mit dem Bau von zwei inselübergreifenden Kabeltunneln begonnen. Dies ist der Höhepunkt jahrelanger Verbesserungen und Modifikationen der Infrastruktur des Landes. Gibraltar hat sein Stromnetz streng organisiert und zwei seiner drei Kraftwerke der Zivilbevölkerung und das dritte dem Verteidigungsministerium gewidmet. Die finnische Regierung hat Initiativen für eine langfristige Klima- und Energiestrategie gebilligt, die darauf abzielen, die Treibhausgasemissionen und die Abhängigkeit von importiertem Strom zu verringern. Das zehnjährige Netzkapitalinvestitionsprogramm wird 30 neue Umspannwerke und mehr als 1.800 Meilen neue Übertragungsleitungen umfassen. Die Energiewende markierte einen grundlegenden Wandel in der deutschen Energiepolitik, mit einem neuen Schwerpunkt auf der Versorgung und dezentralen Stromerzeugung, der Steigerung von Energiesparmaßnahmen und der Gesamteffizienz.

Natürliche Ressourcen nutzen

Island hat seinen Standort im Zentrum einer vulkanisch heißen Zone genutzt, um eine effiziente und nachhaltige Energieinfrastruktur auf der Grundlage von Geothermie und Wasserkraft zu schaffen. Fast 90% der isländischen Bürger heizen ihre Häuser mit Erdwärme, oft zu weniger als der Hälfte der Kosten für Öl oder elektrische Wärme. Durch die Entdeckung von Erdgasvorkommen in Israel konnte das Land seine Abhängigkeit von Kohlekraft drastisch reduzieren. 50% des israelischen Energiebedarfs wird jetzt durch Erdgas gedeckt, und die alten Ölkraftwerke werden mit einer Effizienzsteigerung von 20-40% auf effizientere Gaskraftwerke umgestellt. Trinidad und Tobago haben auch Erdgasressourcen genutzt. Das gesamte elektrische System einer der größten Erdgasaufbereitungsanlagen der westlichen Hemisphäre wird mit zwei kombinierten Erdgaskraftwerken betrieben.

Engagement für erneuerbare Energien

Obwohl Malaysia nach wie vor ein bedeutender Öl- und Gasproduzent ist, ist es auch führend in der Erforschung von Biokraftstoffen, Biomasse, Solarenergie und Wasserkraft. Gibraltar entwickelt derzeit ein Wellenkraftwerk auf Meeresbasis, das bis zu 15% seines Stroms aus der Brandung liefern kann. Weiter auf dem europäischen Festland machen erneuerbare Energien fast 30% der deutschen Energieerzeugung aus, was angesichts der enormen Wirtschaftsgröße noch bemerkenswerter ist.