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Energietechnik

Amorphe Transformatorensenken Leerlaufverluste

ABB ist weltweiter Innovations- und Technologieführer bei amor-

phen Transformatoren, die bis zu 70 % geringere Leerlaufverluste

aufweisen. Die SÜC Energie und H2O GmbH (SÜC) im fränki-

schen Coburg hat für den Einsatz in ihrem Verteilnetz mit ABB

einen Rahmenvertrag über 20 dieser Trafos abgeschlossen.

Mit Transformatoren ist es ein

bisschen wie mit Kühlschrän-

ken: Es gibt billige, die viel

Energie verbrauchen. Und

es gibt energieeffiziente, für die man tie-

fer in die Tasche greifen muss. „Für mehr

Energieeffizienz bei Transformatoren fehl-

te in Deutschland lange Zeit der Anreiz“,

erklärt Danijel Ramljak, Leiter Produktver-

trieb Transformatoren bei ABB Deutsch-

land. Das wird sich mit der neuen EU-

Verordnung für Transformatoren ab dem

1. Juli 2015 ändern. Dann müssen Unter-

nehmen in höherwertige Transformatoren

mit besseren Wirkungsgraden investie-

ren. „Das Potenzial für Verbesserungen ist

groß“, sagt Heiko Köhler vom ABB Regio-

nalvertrieb Süd. „In ganz Deutschland

dürften mehr als 600.000 Verteiltransfor-

matoren im Einsatz sein.“

Amorphe Transformatoren sind beson-

ders energieeffizient und unterschreiten die

neuen Grenzwerte deutlich – und meist

auch die von 2021 an gültigen, noch schär-

feren Vorschriften. Das Herzstück amorpher

Transformatoren besteht nicht aus einem

konventionellen, kernorientierten Elek-

troblech, sondern aus einem viel dünne-

ren Blech, das auf den ersten Blick an eine

haushaltsübliche Aluminiumfolie erinnert.

Das Material wird aus der Schmelze sehr

schnell abgekühlt, wodurch eine ex trem

feine, metallurgisch amorphe Struktur ent-

steht. Die Folge: Der schnelle Frequenz-

wechsel beim Wechselstrom und damit

die Ummagnetisierung benötigt deutlich

weniger Energie, als dies mit konventionel-

len Elektroblechen der Fall ist. Somit las-

sen sich die Leerlaufverluste der amorphen

Transformatoren um bis zu 70 % senken.

Rentabilität entscheidet In der Anschaffung sind amorphe

Transformatoren teurer als konventio-

nelle; daher sind sie auf dem deutschen

Markt bisher eher ein Nischenprodukt.

„Das ist erstens eine Frage der Rentabi-

litätsrechnung und zweitens eine Frage

des gesetzlichen Anreizsystems“, erklärt

Danijel Ramljak. Das gelte vor allem für

die Betreiber von Verteilnetzen.

Für Matthias Laub, Abteilungsleiter

Planung und Netzmanagement bei der

SÜC im Bereich Elektrizität, war die Ent-

kristallin amorph

Der Grund für die hohe Effizienz von amorphen Transformatoren ist ihr Kern. Er besteht aus sehr dünnen Folien amorphen Metalls, das sich viel leichter als das kristalline Gefüge konventioneller Elekt-robleche ummagneti-sieren lässt. F

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Energietechnik

Die SÜC Coburg hat sich aus Gründen der Rentabilität und des Klimaschutzes für den Einsatz der energieeffizienten amorphen Transformatoren entschieden.

scheidung klar: „Wir sind ein innovatives

Unternehmen, das neuen Technologien

gegenüber sehr aufgeschlossen ist und in

langen Zeiträumen denkt.“ Das Unterneh-

men versorgt ungefähr 60.000 Haushal-

te und 1.000 Gewerbekunden mit Energie

und Wasser. „Klar, die amorphen Trans-

formatoren sind teurer“, sagt Laub. „Aber

sie sparen ja auch viel Energie – und das

über ihre gesamte Lebenszeit von 30 bis

40 Jahren.“

Tests seit 2013 erfolgreichIm Prüffeld habe man um 50 % geringe-

re Leerlaufverluste festgestellt. Wegen der

niedrigeren Verluste kann die SÜC zudem

größere Mengen eigenerzeugter Energie

ins Netz einspeisen, was die Amortisations-

zeit der Anlagen verkürzt. Die Wirtschaft-

lichkeitsrechnung sei aber nur das eine.

„Durch den Einsatz der amorphen Trans-

formatoren können wir die immer schär-

fer werdenden Richtlinien der EU sicher für

lange Zeit erfüllen. Gleichzeitig können wir

zeigen, dass wir der Energieeffizienz und

dem Klimaschutz verpflichtet sind.“ Bereits

2013 hatte sich die SÜC für den testwei-

sen Kauf zweier amorpher ABB-Transfor-

Transformatoren besitzen ein hohes

Potenzial für Energieeinsparungen.

In der Europäischen Union (EU) sum-

mieren sich ihre Gesamtverluste auf

schätzungsweise 100 Mrd. kWh jähr-

lich. Dies entspricht einem Ausstoß

von 40 Mio. t CO2. Die neue EU-Ver-

ordnung 548/2014 legt Mindestwerte

für den Wirkungsgrad von Transfor-

matoren fest, die im europäischen

Markt verkauft und eingesetzt wer-

den. Die in der EU sowie in Norwe-

gen, Island und Liechtenstein gesetz-

lich verpflichtenden Werte gelten für

Trockentransformatoren, für flüssig-

keitsgefüllte Verteiltransformatoren

und für Leistungstransformatoren mit

einer Mindestnennleistung von 1 kVA,

die in Stromnetzen oder industriell

eingesetzt werden. Die vom 1. Juli

2015 an gültigen Regelungen werden

am 1. Juli 2021 verschärft.

EU verordnet

Effizienz

matoren mit 400 und 630 kVA entschie-

den. „Mit diesen Geräten sind wir bisher

sehr zufrieden“, betont Matthias Laub. Die

positiven Erfahrungen mündeten vor weni-

gen Monaten in einen Rahmenvertrag: Im

laufenden Jahr wird ABB in einem ersten

Schritt 20 amorphe Transformatoren der

Leistungsklassen von 250, 400, 630 und

800 kVA an die SÜC liefern.

Die innovativen, energieeffizienten

Transformatoren ersetzen ältere Einheiten,

sind aber auch für den Einsatz in neuen

Wohn- und Gewerbegebieten vorgesehen.

„Wir haben zum ersten Mal ein Transfor-

matorenpaket ausschließlich in amor-

pher Bauweise bestellt“, sagt Laub. Was

ihn besonders überzeugt: „Kein anderes

Unternehmen hat so viel Erfahrung im Bau

von amorphen Transformatoren wie ABB.“

Weitere Infos: heiko.koehler@de.abb.com

danijel.ramljak@de.abb.com

Die Trafo-Produktion im Video