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Christoph Gräbner

• Windkraftanlage, Photovoltaikanlagen, elektrische Energiespeicher und Regelbare Ortsnetztransformatoren sind wichtige zukünftige Bestandteile des elektrischen Energieversorgungsnetzes. Die Ziele der Energie- und Klimaschutzpolitik sind die effiziente Nutzung von Energie, freier Energieverkehr, Versorgungssicherheit zu erschwinglichen Preisen und Verbraucherschutz, futuristische Netze und Speicher sowie eine stärkere Zusammenarbeit mit anderen Staaten. Der Bruttoendenergieverbrauch von Energie aus regenerativen Quellen soll bis 2030 auf 27% erhöht werden, die Treibhausgasemission um 55% verringert werden. Photovoltaikanlagen generieren aus Strahlungsenergie elektrische Energie. Unterschieden wird zwischen Dachanlagen und Freiflächenanlagen. Das EEG definiert die Vergütungssätze für Anlagen bis zu 100 kWp, bei größeren Anlagen ist der Betreiber für die Vermarktung der Energie selbst verantwortlich. Windkraftanlagen wandeln kinetische Energie in elektrische Energie um. Innovative Turmbaumethoden wie der Hybridturm ermöglichen Nabenhöhen von über 160 m. Regelbare Ortsnetztransformatoren passen die Sekundärspannung unter Last den fluktuierenden Spannungshüben im Energieversorgungsnetz selbstständig an. Somit bleibt das von DIN EN 50160 geforderte Spannungstoleranzband gewährleistet. Innerhalb des Stufenschalters wird der Spannungssollwert von einem Regler zusätzlich angepasst, somit ergibt sich eine Regelhysterese. Energiespeicher werden in chemische Speicher, Speicherung im elektromagnetischen Feld, mechanische Speicherung und Wärmespeicherung klassifiziert. Aktuelle und innovative Speicher sind die Redox-Flow-Batterie, der Lithium-Akkumulator, der Blei-Akkumulator und der Doppelschichtkondensator. Die Bundesregierung möchte dass bis 2020 eine Millionen Elektroautos in Deutschland angemeldet sind. Die Fahrzeuge werden mit einer Energieeffizienz von über 90% bewegt, Kraftfahrzeuge welche mit Diesel oder Benzin betrieben werden mit ca. 40%. Die zukunftsorientierte Darstellung des elektrischen Energieversorgungsnetzes in Form eines Modells beinhaltet Großverbraucher, Kleinverbraucher, regenerative Energiequellen, Stromtankstellen, Speicher für elektrische Energie und regelbare Ortsnetztransformatoren. Die Simulation des elektrischen Energieversorgungsnetzes von einem Quartier im Stadtteil Marienthal in Zwickau dient dem Zweck, nach beliebig gestaltbaren Last- und Einspeisegängen Speicher für elektrische Energie zu dimensionieren. Basis dieser Last- und Einspeisegänge sind Messdatenreihen von Energiezählern in diesem Quartier. Die Auslegung der Energiespeicher ist nach dem realitätsnahen Betriebsführungsverhalten