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Vier Herausforderungen bei der Einrichtung von Microgrids und Möglichkeiten, sie zu überwinden

Die Welt hat verschiedene Lösungen für den Umgang mit Stromausfällen gefunden; in Häusern und Büros stehen riesige Generatoren und Wechselrichter, die im Falle eines plötzlichen Stromausfalls als Notstromaggregate dienen. Doch reichen diese Lösungen für das heutige Zeitalter aus? Angesichts globaler Umweltgefahren wie Klimawandel und globaler Erwärmung bemühen sich Menschen in allen Bereichen um umweltfreundliche Lösungen, die das Problem wirksam angehen können, ohne die Umwelt zu schädigen. Wie also können wir das Problem der Stromunterbrechungen auf kostengünstige und umweltfreundliche Weise lösen? Die Antwort ist einfach: mit Microgrids. Doch was sind Microgrids?  Für den Laien ist ein autonomes lokales Energienetz mit zusätzlicher Steuerungskapazität als Microgrid bekannt.

Ein traditionelles Stromnetz verbindet Unternehmen, Wohnungen und andere Gebäude mit zentralen Stromquellen, die es uns ermöglichen, Elektronik, Geräte, Heiz- und Kühlsysteme und vieles mehr zu nutzen. Allerdings hat diese vernetzte Kette einen großen Nachteil: Wenn ein Teil des Netzes repariert werden muss, sind alle davon betroffen. Ein Microgrid hingegen kann in Krisensituationen wie Stromausfällen, Stürmen usw. unabhängig funktionieren.

Microgrids können auch durch erneuerbare Energiequellen wie Solarzellen, Batterien und dezentrale Generatoren betrieben werden. Ein Microgrid kann sich als zukunftsweisende Investition erweisen, da es eine Notstromversorgung bietet und den sozialen und wirtschaftlichen Sektor auf umweltfreundliche Weise energieunabhängiger macht. Wir haben im Folgenden einige technische Herausforderungen zusammengestellt, die beim Betrieb und Einsatz von Microgrids auftreten können.

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  • Probleme beim Starten des Island-Modus– In der Anfangsphase des Island-Modus kann es zu einer starken Energieaufnahme kommen, was zu einer Beeinträchtigung der Spannungs- und Systemfrequenz führt und den Betrieb der Generatoren in der Anfangsphase beeinträchtigt. Deshalb ist eine gründliche Analyse der Energieerzeugungsmethoden während des Island-Modus erforderlich, um diese Hürde wirksam zu beseitigen; darüber hinaus muss eine neue Reihe spezialisierter Kontrollsysteme entwickelt werden, die für den Betrieb von Microgrids geeignet sind.
  • Kompatibles Feeder-Design– Microgrids sind intelligente Anlagen, die rechtzeitig mit den richtigen Tools und Lösungen ausgestattet werden müssen. Seit Beginn der Energieerzeugung wurden Stromeinspeiser für herkömmliche Netze konzipiert und entwickelt, die eine starke Energiequelle benötigen. Da sich jedoch Microgrids immer mehr durchsetzen, scheint es einen klaren Mangel an der Verfügbarkeit der richtigen Einspeiser zu geben, die gut zu den aktuellen Microgrid-Modellen passen.
  • Ein Gleichgewicht zwischen Stromerzeugung und Last– Bevor Sie in ein Microgrid investieren, sollten Sie daran denken, dass das Gleichgewicht zwischen Stromerzeugung und Last gleichmäßig sein muss. Große oder plötzliche Laständerungen können das Island-System instabil machen, was den Betrieb und die Produktivität des Microgrids beeinträchtigen kann.
  • Trennung der Leitung von den Versorgungssystemen– In der Regel ist die Fehlerstromstärke in Microgrids höher als in dezentralen Systemen. Daher werden die Sicherheitseinrichtungen und die Methoden zum Schutz vor Schäden stark in Mitleidenschaft gezogen, sobald der Fehlerstrom im Microgrid eine ähnliche Größenordnung wie der Laststrom erreicht; das ist ein zentrales Problem, wenn das Microgrid im Inselbetrieb läuft. Dies lässt sich jedoch verhindern, indem man die blinde Einrichtung von Microgrids auf Zuleitungen ohne kritische Analyse der verschiedenen Sicherheitsmaßnahmen vermeidet.
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Immer mehr Menschen entscheiden sich für Microgrids, weil sie zahlreiche Vorteile bieten, wie z. B. niedrigere Gesamtkapitalkosten, eine zuverlässige und belastbare Infrastruktur, umweltfreundliche und kosteneffiziente Energie und vieles mehr. Vor dem Kauf eines elektrischen Geräts sollten Sie jedoch immer genaue Vorkehrungen für eine reibungslose Installation treffen. Unabhängig davon, wie hochwertig Ihre Geräte und Ausrüstungen sind, werden sie nicht optimal funktionieren, wenn sie nicht ordnungsgemäß installiert werden. Es ist daher unerlässlich, mit dem richtigen Dienstleister zusammenzuarbeiten, der über die notwendigen Werkzeuge und das entsprechende Wissen und die Erfahrung im Elektrobereich verfügt.

Verena Holland

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