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Das deutsche Leitungsnetz ist in vier Netzebenen organisiert:

höchstspannungsleitungen Höchstspannungsleitungen
Höchstspannungsleitungen werden in Deutschland mit Spannungen von 380 Kilovolt (kV) (also 380.000 Volt) oder 220 kV betrieben und übertragen den Strom von den Großkraftwerken zu den Umspannanlagen in der Nähe unserer Städte, dort wo also wir Verbraucher leben bzw. industrielle Verbraucher angesiedelt sind. Diese Höchstspannungsleitungen sind daher für die überregionale Energieübertragung über große Entfernungen verantwortlich.


Wer sich ein bißchen in der Physik des Stromes auskennt, weiß, daß die Leistung auf einer Leitung vom Produkt aus Spannung und Stromstärke abhängt, was bedeutet, daß bei hoher Spannung und entsprechend niedrigerem Strom die gleiche elektrische Leistung (das ist gleich der Energie pro Zeit) übertragen werden kann, wie bei niedriger Spannung und entsprechend höherer Stromstärke.

Allerdings kostet die Übertragung selbst auch Energie, die Leitung erwärmt sich, was nicht schön ist, weil es unsere Energiebilanz stört. Diese Verluste sind aber direkt abhängig von der Stromstärke, gehen also bei niedriger Stromstärke deutlich runter. Daher die Höchstspannung für den Transport.

Dieses Netz hat in Deutschland etwa eine Leitungslänge von 36.000 km und paßt einmal rund um die Erde.

Hochspannungsleitungen
Die skizzierten Umspannwerke transformieren die Höchstspannung von 220 kV/380 kV auf 110 kV (110.000 Volt) herunter. Anschließend erfolgt der Transport über Hochspannungsleitungen zu den eigentlichen Verbrauchsschwerpunkten (Großindustrie, Umspannanlagen der Städte und damit Übergabe an Stadtwerke oder ländliche Gebiete). Diese Verbrauchsschwerpunkte haben einen Leistungsbedarf von 10 bis 100 MW (MegaWatt, also Millionen Watt, denken Sie an Ihren Fön mit 2.000 Watt!). Diese zweite Ebene dient der regionalen Energieübertragung. Mit diesen Leitungen kann man eine Entfernung von ca. 75.000 km überbrücken, zweimal rund um die Erde.

Mittelspannungsleitungen
Wiederum werden zwischen der Netzebene 2 und der Netzebene 3 Umspannanlangen eingesetzt, die mit 110 kV gespeist werden und die Spannung weiter auf 10.000 V oder 20.000 V transformieren. Mittelspannungsleitungen innerhalb von Stadt- und Landbezirken besorgen dann den weiteren Transport und die schon weitflächigere Verteilung.

Stadtgebiete werden üblicherweise über 10 kV-Leitungen versorgt, aus Verlustminimierungs-gründen werden aber die Mittelspannungs-leitungen in ländlichen Regionen aufgrund der größeren Entfernungen oft mit 20 kV betrieben.

Das deutsche Mittelspannungsnetz ausgerollt wäre etwa 493.000 km lang und reicht bis zum Mond und ein Drittel wieder zurück.

Niederspannungsleitungen

Jetzt sind wir endlich dran. In unseren Ortsnetz-stationen wird die Mittelspannung der Ebene 3 auf eine Niederspannung von 400/230 V transformiert, mit der die umliegenden Häuser und Gewerbebetriebe über Niederspannungs-leitungen mit Strom versorgt werden. Es ist klar, daß das Verteilnetz in Summe am längsten ist, nämlich über 1,07 Millionen Kilometer, das ist fast dreimal die Strecke zum Mond.
leitungsnetz deutschland

Das ist also die Infrastruktur, aber nicht der Inhalt. Die Stromenergie fließt von den Kraftwerken zu den Verbrauchern, und leider läßt sich Strom nur sehr schlecht speichern. Die Folge davon ist, daß immer nur so viel Strom in die Netze eingespeist werden darf, wie Verbraucher im gleichen Zeitpunkt abrufen. Dies erfordert Regelungen, um Mehr- oder Minderverbrauch schnell zu kompensieren. Um diese Regelung zu vereinfachen, organisatorisch wie technisch, wurden vier Regelzonen eingerichtet, die von je einem der großen Höchstspannungsnetzbetreiber verantwortet und jeweils getrennt voneinander optimiert werden (siehe Abbildung, Bildquelle: VDN).




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