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Paris, 27. Juli 2010 – Nexans, das weltweit führende Unternehmen der Kabelindustrie, hat die Tests an dem weltweit ersten 200-kV-HGÜ-Hochtemperatur-Supraleiter(HTS)-Kabelsystem erfolgreich abgeschlossen. Dies ist ein wichtiger Schritt, der die Fähigkeit erdverlegter HGÜ-HTS-Kabel demonstriert, Leistungen im Gigawattbereich zu übertragen. Solche Übertragungsleistungen werden für Supergrid-Projekte wie Tres Amigas in den USA als Knotenpunkt für den Austausch regenerativ erzeugten Stroms benötigt.
 Die Spannungsprüfungen erfolgten im Hochspannungslabor von Nexans in Hannover. Ein Prototyp eines HGÜ-HTS-Kabelsystems mit Endverschluss wurde mehreren Prüfungen gemäß CIGRE-Empfehlung (Conseil International des Grands Reseaux Électriques) unterzogen. Diese Tests umfassten eine mehrstündige Prüfung mit einer Gleichspannung von 360 kV, dem 1,8-Fachen der Betriebsspannung von 200 kV. Darüber hinaus wurde das System mit überlagerten transienten Überspannungen, wie sie bei Blitzeinschlägen oder Schaltereignissen vorkommen, erfolgreich getestet.
„Die erfolgreichen Spannungsprüfungen sind mehr als eine Weltneuheit. Sie zeigen auch, wie Nexans sein Know-how im Bereich Hochspannungs-HTS-Systeme mit den Erfahrungen im Bereich konventioneller HGÜ-Systemen mit Kupfer- oder Aluminiumleiter auf einzigartige Weise verbindet“, so Frank Schmidt, Leiter des Geschäftsbereichs HTS Systems von Nexans. „Dieses selbstfinanzierte Programm ist die erste Phase in der Entwicklung eines HTS-Kabelsystems, das für Supergrid-Projekte wie Tres Amigas geeignet ist.“
Das HGÜ-HTS-Kabel basiert auf einem ähnlichen Konzept wie das von Nexans entwickelte und installierte 138 kV Wechselstrom-HTS-Kabel, das seit 2008 auf Long Island in den USA im Betrieb ist. Die größte technische Herausforderung von Nexans stellte der Endverschluss dar (Anschluss des Kabels an das elektrische Netz), der sich deutlich vom Endverschluss für Wechselstromsysteme unterscheidet.
Die nächsten Schritte – sehr hohe Ströme sowie Muffen
Der nächste Schritt für Nexans besteht darin, dieses HTS-Kabelsystem für sehr hohe Ströme (bis zu 12.500 A) zu qualifizieren. Dies ist erforderlich, um mehrere Gigawatt Leistung zu übertragen und so in vollem Umfang von der verlustarmen Stromübertragung durch die HTS-Kabel zu profitieren. Darüber hinaus wird Nexans geeignete Muffen für die Verlegung von HTS-Kabeln großer Länge sowie für Reparaturen entwickeln.
Tres-Amigas-Projekt – auf der Basis von HGÜ-HTS-Kabeln
Ziel des Tres-Amigas-Projekts ist es, den ersten Knotenpunkt zur Verteilung regenerativ erzeugten Stroms in den USA zu schaffen, um eine schnellere Anbindung erneuerbarer Energien zu ermöglichen und zugleich die Zuverlässigkeit der US-Stromnetze zu erhöhen. Mit dem Projekt in Clovis, New Mexico, sollen die drei US-Netze – die Eastern Interconnection, die Western Interconnection und die Texas Interconnection – erstmals zentral miteinander verbunden werden.
Die drei Netze sollen durch supraleitende HGÜ-Kabel und AC/DC-Umrichterstationen miteinander verbunden werden. Der Knotenpunkt zum Austausch regenerativ erzeugten Stroms, Tres Amigas, wird durch eine 9,6 km lange Dreiecksverbindung realisiert, die mehrere Gigawatt Strom zwischen den drei Netzen überträgt und verteilt.
HGÜ-HTS-Kabel in unterirdischer Verlegung könnten mehrere Gigawatt Leistung mit fast 100%iger Effizienz zwischen den drei Umrichterstationen des Knotenpunkts übertragen. HTS-Kabel sind nicht nur effizienter als andere Übertragungsoptionen, sie bieten auch eine erheblich höhere Leistungsdichte, so dass eine höhere Leistung bei geringerem Flächenbedarf übertragen werden kann.
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