Aufbau von DC-Netzen: Nachhaltig ab Installation
Abb. 2. Gleichstromnetze in der Industrie sorgen für Effizienzverbesserungen, steigende Wirkungsgrade und vereinfachte Installation (Quelle: Gorodenkoff/Shutterstock)
Ein weiterer Vorteil von DC-Grids sind Kosteneinsparungen durch schlankere Installationen und vereinfachte Gerätetechnik. Wer auf Gleichstrom setzt, benötigt keine dreiadrigen Leitungen mehr für einphasige AC-Energieströme oder sogar fünfadrige Kabel für den klassischen AC-Kraftstrom. Stattdessen reichen zwei Leiter aus für plus und minus. Der Wegfall von Leitern spart also Isolierungsmaterial und vor allem Kupfer.
Auf Verbraucherseite bringt der Wechsel bei der Energieversorgung von AC zu DC ebenfalls gravierende Einsparungen mit sich. Heutige Verbraucher arbeiten in der Regel mit einem AC-Eingangskreis. Der Wechselstrom wird dann intern in Gleichstrom gewandelt. Werden Geräte direkt mit Gleichstrom versorgt, kann der Gleichrichter wegfallen. Folglich sind unter dem Gehäuse weniger Bauteile aus dem Bereich der Leistungselektronik notwendig – was kompaktere Lösungen ermöglicht.
ODCA: Die Gleichstromallianz
Phoenix Contact befindet sich mit seiner Innovationskraft für mehr Gleichstrom in der Industrie in guter Gesellschaft. Unter dem Dach des Zentralverbands der Elektro- und Digitalindustrie (ZVEI) entstand im November 2022 die Open Direct Current Alliance – kurz ODCA. Phoenix Contact gehört zu den 33 Gründungsunternehmen – alle im Wesentlichen das Who is Who der deutschen Elektrotechnik-, Automatisierungs- und Automobilindustrie.
Das Ziel der ODCA: Der weltweite Aufbau von Energiesystemen mit Gleichstrom sowie die allgemeine Etablierung über zahlreiche Anwendungen hinweg. Von Phoenix Contact sitzt Dr. Martin Wetter, Executive Vicepresident Innovation der Business Area ICE, mit im Vorstand. Die ODCA betrachtet den Einsatz von Gleichstrom in der Industrie als Startpunkt, um einer ressourcenschonenden und CO2-neutralen Welt ein Stück weit näher zu kommen.
Selbst den Beweis antreten: Gleichstrom im eigenen Gebäude
Mit dem 2023 fertiggestellten Gebäude 60 zeigt Phoenix Contact, welchen Beitrag die Gleichstromtechnik innerhalb nachhaltiger Wertketten zu leisten in der Lage ist. Frank Stührenberg, CEO von Phoenix Contact, ist von der Entscheidung, das neue Gebäude 60 in Blomberg mit einem Gleichstromnetz auszurüsten, jeden Tag mehr überzeugt. Gleichstrom gibt der All Electric Society als notwendiges Energieverteilnetz einen gehörigen Innovationsbooster. Das neue Gebäude lässt sich insofern „mit einer Miniatur unseres Marktpotenzials vergleichen“, so Stührenberg. Mit dem weiträumigen DC-Bus geht das Unternehmen im Jubiläumsjahr über kurzfristige Zwischenspeicherungen hinaus. Vielmehr herrscht das Ziel, auf Grundlage des eigenen Produkt- und Lösungsportfolios komplette Energieflüsse zu managen. Komplex wird das Ganze, da Phoenix Contact dabei unterschiedliche Ökosysteme auf Gleichstromebene miteinander verbinden will - damit also eine echte Sektorenkopplung betreibt. Beispiele sind die Anbindung rekuperationsfähiger Aufzüge sowie bidirektionaler Ladesäulen für die Elektromobilität. Geplant ist ebenfalls die Einbindung stationärer Energiespeicher, die über ihre Speicherfähigkeit hinaus wertvolle Arbeit leisten beim Lastspitzenmanagement.