Die Momentanbilanz — das Netz speichert nichts
Du schaltest um 19:03 Uhr den Wasserkocher ein. Wann wird die Energie dafĂĽr erzeugt?
Erklärung: Das Netz speichert so gut wie nichts. Die Energie für den Wasserkocher wird erzeugt, während er läuft — irgendwo dreht eine Turbine in diesem Moment ein bisschen kräftiger.
Nachts fĂĽllen die Kraftwerke das Stromnetz auf, damit morgens genug Strom fĂĽr alle da ist.
Erklärung: Die Leitungen sind kein Tank, den man füllen könnte. Auch morgens gilt die Momentanbilanz — erzeugt wird genau das, was in diesem Augenblick verbraucht wird.
In der Halbzeitpause gehen in einer Stadt Zehntausende Wasserkocher gleichzeitig an. Was muss im selben Augenblick passieren?
Erklärung: Jeder zusätzliche Verbraucher muss im selben Augenblick durch zusätzliche Erzeugung ausgeglichen werden. Einen Vorrat, der das abfedern könnte, hat das Netz nicht.
In jedem Augenblick gilt im Stromnetz — Erzeugung = ___.
Erklärung: Das ist die Momentanbilanz. Weil das Netz nichts speichert, müssen sich Erzeugung und Verbrauch jederzeit genau die Waage halten.
Der Strom fĂĽr deine Lampe ist mehrere Minuten vom Kraftwerk bis zu deiner Steckdose unterwegs.
Erklärung: Die Leitungen sind voller Ladungen, wie eine Fahrradkette voller Glieder. Beim Einschalten setzt sich alles fast gleichzeitig in Bewegung — der Anstoß breitet sich beinahe mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Lena sagt: „Wenn ein Kraftwerk ausfällt, merken wir das stundenlang nicht — so lange reicht der Strom, der im Netz gespeichert ist." Was passiert wirklich?
Erklärung: Es gibt keinen Vorrat im Netz. Fällt Erzeugung weg, fehlt sie sofort — und alle übrigen Kraftwerke müssen die Lücke augenblicklich gemeinsam schließen, sonst kippt die Bilanz.
Wenn du dein Zimmerlicht ausschaltest, arbeiten alle Generatoren im Verbundnetz ein winziges bisschen leichter.
Erklärung: Die Last verteilt sich über das ganze Netz. Jeder Verbraucher, der ausgeht, bedeutet für die Turbinen ein bisschen weniger Gegenkraft — unmessbar klein, aber sofort.
Am Handkurbel-Generator wird zu deiner Lampe eine zweite Lampe zugeschaltet. Was spĂĽrst du an der Kurbel?
Erklärung: Die zweite Lampe braucht ihre Energie in dem Moment, in dem sie leuchtet — und die kommt aus deinem Arm. Die Momentanbilanz ist als Kraft spürbar, ohne Verzögerung.
Eine Solaranlage erzeugt mittags mehr Leistung, als das Dorf gerade verbraucht. Was muss mit dem Ăśberschuss im selben Augenblick geschehen?
Erklärung: Auch Überschuss verletzt die Momentanbilanz. Er muss sofort abfließen — zu anderen Verbrauchern oder in echte Speicher wie ein Pumpspeicherkraftwerk. Die Leitungen selbst können nichts aufheben.
Ein Pumpspeicherkraftwerk speichert ĂĽberschĂĽssige Energie, indem es Wasser nach ___ pumpt.
Erklärung: Speichern kann das Netz nur außerhalb der Leitungen — zum Beispiel als Lageenergie von Wasser im Bergsee. Bei Bedarf läuft das Wasser zurück durch die Turbine.
Der Strom, den du abends verbrauchst, wurde tagsĂĽber auf Vorrat produziert.
Erklärung: Erzeugt wird immer genau jetzt. Abends laufen die Kraftwerke für den Abendverbrauch — eine Vorratsproduktion in das Netz hinein gibt es nicht, weil das Netz nichts aufheben kann.
Welche Aussage ĂĽber die Leitungen und Masten zwischen Kraftwerk und Steckdose stimmt?
Erklärung: Das Netz transportiert nur. Sein „Vorrat" liegt im Bereich von Sekundenbruchteilen des Verbrauchs — deshalb muss die Erzeugung jedem Schaltvorgang augenblicklich folgen.