Mit der Schließung von Kernkraftwerken und fossilen Brennstoffen wird die Integration von erneuerbaren Energien und Ladestationen für die Klimaneutralität unerlässlich. Hybride Netze bieten große Vorteile für die Dekarbonisierung, sind jedoch mit großen Herausforderungen verbunden:
- Planung von Hybridnetzen: Erfolgreiche Hybridnetze erfordern sorgfältige Dimensionierung, Modellierung und optimale Platzierung von erneuerbaren Energien und Speichern sowie genaue Last- und Erzeugungsprognosen, um die Effizienz zu steigern und Kosten zu senken.
- Aufrechterhaltung der Netzstabilität: Die Integration von erneuerbaren Energien und Ladeinfrastruktur stört die traditionelle Netzstabilität, die auf der Trägheit der Rotation beruht. Fortschrittliche Regelungssysteme sind unerlässlich, um Spannungs- und Frequenzschwankungen auszugleichen.
- Leistungselektronik in Hybridnetzen: Innovative Umrichter-Topologien sind erforderlich, um einen kontinuierlichen, hochverfügbaren Betrieb mit minimalen Verlusten, vollständiger Steuerung des Leistungsflusses und hoher Stromqualität zu gewährleisten, auch bei Überlast.
- Strom- und Energiemanagement: Die Koordinierung mehrerer Quellen und Netzkonfigurationen ist entscheidend. Fortschrittliche Energiemanagementsysteme, Steuerungsstrategien und Echtzeitüberwachung optimieren die Leistung des Hybridnetzes.