Silicone gegen Blackouts - Wacker Chemie AG


Silicone gegen Blackouts

1.200-Kilovolt-Isolatoren von Deccan im Netzbetrieb.

Silicone aus Kalkutta

Bereits 1998 gründeten WACKER und sein indischer Partner Metroark das Gemeinschaftsunternehmen Wacker Metroark Chemicals Pvt. Ltd. zur Produktion und zum Vertrieb von Siliconen. Mittlerweile werden seit einiger Zeit in der Nähe von Kalkutta Silicone der Marke POWERSIL® für elektrische Bauteile hergestellt. WACKER-Experte Lambrecht war von Anfang an dabei, als der Chemiekonzern nach Indien expandierte. Und fast genauso lange währt bereits die Kooperation mit der Firma Deccan.

„Für die 1.200-Kilovolt-Teststation des Energieversorgers Power Grid Corporation of India Limited mussten wir neue, sehr lange Silicon-Verbundisolatoren konzipieren und designen“, erklärt Deccan-Chef Vikas Jalan. Denn die Länge der Isolatoren hängt direkt von der Übertragungsspannung ab – pro 100 Kilovolt ist fast ein Meter nötig. Um die elektrischen und mechanischen Parameter optimal einzustellen, wurden bei Deccan unterschiedlichste Modellrechnungen und Simulationen durchgeführt. Der komplette Prozess vom Design bis zur Auslieferung des fertigen Bauteils im Juni 2011 nahm zwei Jahre in Anspruch.

„Dank der Kooperation mit WACKER und der hohen Kompetenz des technischen Teams im Bereich der Hochspannungs-Anwendungen konnten wir die Siliconisolatoren stetig verbessern und an die Ansprüche unserer Kunden anpassen“, berichtet Jalan. Denn am Ende der Produktion steht ein fast zehn Meter langer Silicon- Verbundisolator. Die Herausforderung bei solch großen Bauteilen: „Sie können nicht mehr an einem Stück in einer Spritzgießmaschine hergestellt werden, sondern müssen stufenweise aufgebaut werden – im Stepmoulding-Verfahren“, erklärt Maschinen-Experte Schmid. Mit Erfolg: Im Februar 2012 haben die Isolator-Giganten die Tests bestanden. Damit wurden in Indien von Deccan erstmalig Isolatoren für 1.200-Kilovolt-Hochspannungsleitungen entwickelt und gebaut.

Indiens Energie in Zahlen

  • Derzeit betragen die Erzeugungskapazitäten der indischen Kraftwerke etwa 200 Gigawatt. Davon entfallen zwei Drittel auf thermische Kraftwerke – vor allem Kohle –, 20 Prozent auf Wasserkraftwerke, zwölf Prozent auf andere erneuerbare Energien und zwei Prozent auf Nuklearenergie.
  • Zwar nimmt das elektrische Versorgungsdefizit in Indien nach und nach ab. Dennoch lag es zum Ende des Finanzjahres 2011/12 bei etwa acht Prozent – in Spitzenzeiten sogar deutlich über zehn Prozent.
  • Etwa ein Drittel der produzierten elektrischen Energie geht im indischen Übertragungs- und Verteilungsnetz verloren. Das ist einer der höchsten Werte im weltweiten Vergleich.
  • Die installierte Leistung an erneuerbaren Energien hat sich zwischen 2002 und 2010 verfünffacht: von 3,5 auf 16,8 Gigawatt.

(Quellen: Germany Trade & Invest, International Energy Agency)

Leicht und extrem stabil

Und Silicone bieten eine weitere Eigenschaft, die bei solchen Bauteilen besonders zum Tragen kommt: geringes Gewicht. Das fertige Bauteil wiegt nur ein Zehntel dessen, was ein klassischer Porzellanisolator auf die Waage bringt. Zudem stehen die Siliconbauteile in Sachen mechanischer Belastbarkeit ihrer Keramikkonkurrenz in nichts nach. Lambrecht: „Die Siliconisolatoren sind zwar leicht, aber extrem stabil. Sie können das Gewicht von etwa 200 Durchschnittsautos tragen.“ Zudem ist das Material sehr robust und besitzt die erforderliche Langzeitstabilität von vier Jahrzehnten. Auch gegen Vandalismus sind die Silicone besser geschützt als spröde Porzellanisolatoren, weil sie elastisch sind. Um Stromausfällen wie dem vom Sommer 2012 vorzubeugen, müsste Indien nach einer Schätzung von McKinsey bis 2017 seine elektrische Leistung von heute rund 200 auf etwa 400 Gigawatt verdoppeln – eine Mammutaufgabe. „Neue Kraftwerke müssen gebaut werden, aber auch mehrere tausend Kilometer Hochspannungsleitungen, um den Strom zu verteilen. Allein dafür werden massenhaft Siliconisolatoren benötigt – pro Strommast mindestens sechs Stück. „Weil die maximale Spannweite zwischen zwei Trägern bei 500 Metern liegt, kommt man bei einer hundert Kilometer langen Leitung in einfachster Konfiguration schon auf 1.200 Isolatoren“, rechnet Jens Lambrecht vor.

Lebenssaft der Industriegesellschaft

Und das Energienetz ist nicht nur auf Verbundisolatoren angewiesen. Zur Stromverteilung werden noch weitere Bauteile benötigt wie Kabelgarnituren, die ebenfalls auf Siliconelastomeren basieren. Doch Indiens Wirtschaft kann nur dann neue Fahrt aufnehmen, wenn das Energienetz flächendeckend und zuverlässig arbeitet. Denn Strom ist der Lebenssaft einer sich rasant modernisierenden Gesellschaft wie der indischen – ohne ihn steht auch in Indien mittlerweile die Welt still.