Amerikas nachhaltige und belastbare Energiezukunft beginnt mit dem Stromnetz

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Wenn Sie sich eine Welt ohne Internetverbindung, lebensrettende medizinische Geräte, sauberes Wasser, Nahrungsmittelproduktion und Transport vorstellen, können Sie sich eine Welt ohne Stromnetz vorstellen.

Das US-Stromnetz, ein riesiges Netzwerk aus miteinander verbundenen Stromleitungen und Infrastruktur, ist ein technisches Wunderwerk. Es geht zurück auf das Jahr 1882, als Thomas Edison in New York City das erste Kraftwerk des Landes eröffnete. Seitdem übernimmt das Netz die Übertragung und Verteilung von Elektrizität an Haushalte, Unternehmen und Industrie. Angesichts seiner Bedeutung und unserer wachsenden Abhängigkeit von allem Elektrischen – für Beleuchtung, Heizung, Kühlung, Haushaltsgeräte, Computer, Elektronik, Maschinen, medizinische Ausrüstung und öffentliche Verkehrssysteme – ist es keine Übertreibung, das Stromnetz als das Rückgrat unseres modernen Lebens zu bezeichnen.

Dennoch zeigt das Raster sein Alter. Während Edisons Fabrik in Manhattan die erste des Landes war der amerikanischen Strominfrastruktur wurde in den 1960er und 1970er Jahren gebaut. Damals betrug die Bevölkerungszahl rund 181 Millionen. Die meisten Haushalte hatten einen Fernseher und nur wenige Haushaltsgeräte waren elektrisch. Heute hat sich die US-Bevölkerung mit rund 332 Millionen Menschen fast verdoppelt und alles, vom Smartphone bis zum Smart Car, hängt von Elektrizität ab.

Leider hat unser Stromnetz nicht mithalten können. Viele Geräte aus dem letzten Jahrhundert sind noch vorhanden. Während das überparteiliche Infrastrukturgesetz und das Inflation Reduction Act etwa 29 Milliarden US-Dollar für die Modernisierung des Stromnetzes bereitstellen, ist diese Zahl nach Angaben des World Resources Institute nur ein Bruchteil der benötigten Netzfinanzierung. Diese harte Realität unterstreicht die dringende Notwendigkeit größerer Investitionen.

Jetzt ist es an der Zeit zu handeln. Der globale Übergang zu sauberer Energie in Form von Elektrizität beschleunigt sich, Stürme werden häufiger und zerstörerischer und wir sind abhängiger denn je von Elektrizität. Unser veraltetes Übertragungs- und Verteilungssystem muss grundlegend überarbeitet werden, um diese Komplexitäten zu bewältigen und eine widerstandsfähige Zukunft für elektrische Energie aufzubauen. Wir können es uns nicht leisten, länger zu warten.

Der Aufbau eines Stromnetzes des 21. Jahrhunderts erfordert eine umfassende Zusammenarbeit. Gemeinsam – Versorgungsunternehmen, Regulierungsbehörden, Regierung, Industrie und Verbraucher – haben wir die einmalige Chance, unsere Netzinfrastruktur umzugestalten und die wachsende Nachfrage nach nachhaltiger und widerstandsfähiger Elektrizität zu decken. Dies bedeutet, dass wir bestehende Übertragungsleitungen modernisieren müssen, um verteilte Energieressourcen einzubinden, und neue Leitungen bauen müssen, um Energie aus abgelegenen erneuerbaren Ressourcen in die Ballungszentren zu bringen.

Das Verteilnetz, das auf lokaler Ebene Strom an einzelne Haushalte und Unternehmen liefert, wird noch mehr Investitionen erfordern als das Übertragungsnetz. In den USA wurde in der Vergangenheit zu wenig investiert, und 60 % der Verteilnetze haben ihre erwartete Lebensdauer von 50 Jahren bereits überschritten. Dem Edison Electric Institute zufolge ereignen sich rund 90 % aller Ausfälle in diesen Verteilnetzen. Dies ist ein überzeugendes Argument dafür, den Ausgaben für die Verteilung Priorität einzuräumen.

Investition in das Verteilnetz verbessert die Belastbarkeit und die Fähigkeit, Unabhängig vom Wetter können Sie Stromausfällen standhalten, darauf reagieren und sich schnell erholen. Dies erhöht die Gesamtzuverlässigkeit des Stromdienstes, unterstützt eine erfolgreiche Zukunft der elektrischen Energie und hilft die Wirtschaft des Landes. Nach Angaben des Energieministeriums kosten Stromausfälle US-Unternehmen jährlich etwa 150 Milliarden US-Dollar. Gleichzeitig sind die „Kosten“ für amerikanische Familien unermesslich, wenn häusliche Pflegegeräte nicht mit Strom versorgt werden, Elektrofahrzeuge nicht aufgeladen werden können und Produktionsanlagen und Wasseraufbereitungsanlagen nicht funktionieren.

Die gute Nachricht ist, dass wir gerade dabei sind, innovative Verteilnetztechnologien zu entwickeln, die dem Land helfen können, seinen Energiebedarf besser zu decken, die Infrastruktur zu modernisieren und sicherzustellen, dass die Energiewende zu sauberer Energie reibungslos und erfolgreich verläuft. Strategische Investitionen in diese neuen Technologien können einen echten Unterschied machen:

• Verbesserung der Netzstabilität: Neben dem exponentiellen Anstieg der Stromlast treten auch extreme Wetterereignisse wie Hurrikane, anhaltende Hitzewellen und heftige Stürme häufiger und heftiger auf. Verteilungsnetze wie Freileitungen sind besonders anfällig für Wind, starken Regen und umgestürzte Bäume. Derzeit gibt es Technologien, die die Fähigkeit des Netzes verbessern können, die Stromversorgung nach einer Störung schnell aufrechtzuerhalten oder wiederherzustellen. Strategische Investitionen in die langfristige Widerstandsfähigkeit des Verteilnetzes können dazu beitragen, anhaltende Ausfälle zu reduzieren oder sogar der Vergangenheit anzugehören.
• Das „selbstheilende“ Gitter Wirklichkeit werden lassen: Neue, fortschrittliche Verteilnetztechnologie lokalisiert und isoliert Fehler in Freileitungen und unterirdischen Leitungen, leitet den Strom um, um die Versorgung schneller wiederherzustellen, und arbeitet unabhängig von zentralen Steuerungssystemen. Diese Technologien verbessern die Zuverlässigkeit und Stromverfügbarkeit erheblich und können noch heute im Netz installiert und eingesetzt werden.
• Unterstützung dezentraler Energieressourcen (DERs): Ein Netz, das für eine zentrale Stromversorgung ausgelegt ist, muss modernisiert werden, um verteilte Energieressourcen am Netzrand zu integrieren und bidirektionalen Stromfluss zu unterstützen. Investitionen in diese Richtung tragen dazu bei, die Installation neuer Energiearten im Netz zu maximieren und ein stabiles, flexibles Netz mit zuverlässiger und belastbarer Stromversorgung zu ermöglichen. Dies ist besonders wichtig, da wir durch erneuerbare Energien auf saubere Energiequellen umsteigen und daran arbeiten, unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu minimieren.

Unser Stromnetz steht vor neuen Herausforderungen und einer Komplexität, für die es nicht ausgelegt ist, und es kommt noch viel mehr, da unsere Abhängigkeit von Elektrizität weiter zunimmt. Die gestiegene Nachfrage von Elektrofahrzeugen, -geräten und Industriemaschinen führt weiterhin zu einem Anstieg der Stromlast und einer Belastung des Netzes. Um unser Netz für das 21. Jahrhundert umzugestalten, die Vorteile der Energiewende voll auszunutzen und die Stromversorgung unabhängig von Zeit und Wetter sicherzustellen, müssen wir Investitionen Vorrang einräumen, auch am äußersten Rand des Netzes, wo wir es anschließen und erwarten, dass der Strom an bleibt .

Jetzt ist es an der Zeit, zusammenzuarbeiten, um eine zuverlässige, belastbare und nachhaltige Energiezukunft sicherzustellen. Die Frage lautet nicht: „Können wir es uns leisten, in das Verteilnetz zu investieren?“ Sondern vielmehr: „Können wir es uns leisten, dies nicht zu tun, wenn wir eine nachhaltige und widerstandsfähige elektrische Energiezukunft aufbauen wollen?“

Von Anders Sjoelin, Präsident und CEO, S&C Electric Company