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Overlay-Netz

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Ein Overllay-Netz ist ein auf ein bestehendes Netzwerk aufgesetztes Netzwerk, welches weit entfernte Bereiche miteinander verbindet. Als Beispiel kann das deutsche Straßennetz dienen: Die Landstraßen verbinden viele kleine Orte direkt miteinander. Die Autobahnen sind das Overlay-Netz, welches größere Entfernungen überbrückt und eine geringere Anzahl von Abfahrtsmöglichkeiten bietet.

Overlay-Netze für die Stromversorgung

Die heutige Stromversorgung (Stand 2010) ist von einem hohen Anteil permanent laufender und vergleichsweise leicht steuerbaren Kraftwerken geprägt. Mit einem zunehmenden Anteil an Wind- und Photovoltaikkraftwerken wird es jedoch immer wichtiger, deren zeitlich variables Stromangebot an die Stromabnahme-Gewohnheiten der Stromnutzer anzupassen.

Durch eine leistungsfähige und großräumige Vernetzung von z.B. WIndkraftwerken kann ein Ausgleich geschaffen werden: Ein durch Europa wanderndes windreiches Tiefdruckgebiet liefert über viele Tage genug Wind, um große Strommengen zuverlässig bereitzustellen. Einzig die Verteilung des so bereitgestellten Stroms ist zu bewältigen.

Der Strom aus Windenergie und photovoltaischen Kraftwerken kann in Pumpspeicherwerken zwischengespeichert werden. Hierzu ist es nötig, den Strom aus diesen erneuerbaren Energien zu den Pumpspeicherwerken zu transportieren. Auch Wasserkraftwerke können so eingesetzt werden. Dazu muss der Strom einerseits von den entsprechenden Wind- und Photovoltaik-Kraftwerken zu den Speichern transportiert werden. Andererseits muss der Strom, der beim "entladen" der Pumpsepicherwerke bereitgestellt wird, wieder großräumig verteilt werden.

Die folgende Grafik stell schematisch dar, wie ein "normales Stromnetz" und ein Overlay-Netz zusammenarbeiten können:

Schema eines Overlay-Netzes - Overlay Grid

Ressourcenbedarf durch Overlay-Netze

Ein Overlay über die bestehende Netzwerk-Infrastruktur des Deutschen bzw. Europäischen Stromnetzes bedingt den Bau neuer Trassen für Hochspannungsleitungen, ggf. den Einsatz der Hochspannungsgleichstromübertragung, und wird damit enorme Kosten verursachen. Die hohen Kosten entstehen dadurch, dass die Leitungskapazität deutlich höher sein muss als die durchschnittlich transportierte Leistung.

Der Schutz des Erscheinungsbildes von Landschaften legt die unterirdische Verlegung der Leitungen nahe - diese Vorgehensweise erhöht die Kosten zusätzlich.

Overlay-Netze in anderen Bereichen

Die Erdgasnetze sind ähnlich aufgebaut. Hier gibt es große Pipelines, die das Erdgas von den Fördergeieten zu den Verbrauchs-Zentren transportieren. Von dort wird das Erdgas über feinmaschigere Netze bis hin zu den Verbrauchern verteilt.

Im Bereich der Informationstechnik spielen Overlay-Netze ebenfalls eine Rolle. Hier sind aber oftmals virtuelle Netze bezeichnet, die die Effizienz der Datenübermittlung verbessern, indem sie eine bestehende Infrastruktur besser ausnutzen. Im Bereich der Energietechnik beschriebene Overlay-Netze sind hingegen immer zusätzliche reale und damit sehr kostenintensive Systeme.

engl.: overlay grid


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