KIT baut revolutionäres Testlabor für die Stromnetze der Zukunft bis 2030
Gabor Hethur
KIT baut revolutionäres Testlabor für die Stromnetze der Zukunft bis 2030
Neues Hochtechnologie-Forschungszentrum soll Energienetz-Tests in Deutschland revolutionieren
Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht mit dem High Power Grid Lab (HPGL) eine hochmoderne Forschungseinrichtung, die die Erprobung von Energieversorgungsnetzen mit bisher unerreichter Präzision ermöglichen wird. Die für 2030 geplante Plattform soll die Entwicklung zukunftsweisender Netztechnologien beschleunigen, indem sie reale Stromnetze unter Laborbedingungen originalgetreu nachbildet.
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Das HPGL wird Teil des Energy Lab des KIT sein und sich auf Nieder- und Mittelspannungsnetze konzentrieren, wie sie in der regionalen Stromverteilung zum Einsatz kommen. Sein Kernstück ist eine flexible Testumgebung namens Power Hardware in the Loop, in der Komponenten unter realistischen Bedingungen gründlich geprüft werden können. Die Mittelspannungs-Emulatoren des Labors sind in der Lage, Wechselstromnetze mit bis zu 20 Kilovolt und Gleichstromnetze mit bis zu 35 Kilovolt – ganz ohne Transformatoren – nachzubilden und dabei Lasten von bis zu 40 Megavoltampere zu bewältigen.
Ein zentrales Ziel der Einrichtung ist die Entwicklung und Erprobung fortschrittlicher leistungselektronischer Bauteile für Mittelspannungsnetze. Forscher werden untersuchen, wie sich innovative Geräte – etwa Stromrichter für Gleichstromnetze – in realitätsnahen Netzumgebungen verhalten. Darüber hinaus soll das Labor als Brücke zwischen Wissenschaft und Wirtschaft fungieren und mit nationalen wie internationalen Unternehmen, Netzbetreibern und Forschungseinrichtungen zusammenarbeiten, um praktische Anwendungen zügig voranzutreiben.
Mit 32,8 Millionen Euro aus den strategischen Investitionsmitteln der Helmholtz-Gemeinschaft finanziert, wird das HPGL in das Smart Energy System Simulation and Control Center des KIT integriert. Diese Verknüpfung ermöglicht es, Echtzeit-Simulationen von Stromnetzen parallel zu physischen Tests durchzuführen und so eine umfassende Forschungsplattform zu schaffen.
Das HPGL dürfte eine Schlüsselrolle bei der Modernisierung der Energieinfrastruktur spielen. Durch seine nahezu realen Testbedingungen wird es dazu beitragen, Technologien zu verfeinern, bevor sie flächendeckend eingesetzt werden. Die für 2030 geplante Inbetriebnahme der Anlage markiert einen wichtigen Schritt hin zu effizienteren und zuverlässigeren Stromverteilungssystemen.
