Elektrifizierung

Die Anfänge der Elektrifizierung

Strom ist ein Naturphänomen. Bereits im 6. Jahrhundert vor Christus beobachtete der griechische Wissenschaftler Thales von Milet ein durch Elektrizität hervorgerufenes Ereignis: Bernstein, der mit einem Tuch gerieben wird, zieht andere Körper an.

Doch zu diesem Zeitpunkt und auch lange Zeit danach, hielt die Wissenschaft Elektrizität und Magnetismus für dasselbe natürliche Phänomen. Deshalb vergingen bis zu den ersten tatsächlichen Elektrizitäts-Experimenten rund 1000 Jahre.

Erste elektrische Beleuchtungen in Deutschland

In Deutschland begann die Elektrifizierung erst in den 1880-er Jahren. Nachdem in Frankfurt im Jahr 1882 erstmals elektrische Straßenbeleuchtung installiert wurde, durfte sich ein paar Monate später auch die Stadt Berlin Eigentümer von insgesamt 36 strombetriebenen Straßenlaternen am Potsdamer Platz und entlang der Leipziger Straße nennen.

Ab den 1890-er Jahren weitete sich die Elektrifizierung Deutschlands dann auch auf andere Bereiche aus. Es entstanden zum Beispiel die ersten elektrischen Straßenbahnen. In den 1920-er Jahren wurden dann endlich auch die privaten Haushalte so langsam mit elektrischem Licht und Strom ausgestattet.

Elektrifizierung von Bahnstrecken

Im Kontext von Bahnstrecken beschreibt der Begriff Elektrifizierung die Umstellung einer Eisenbahnstrecke mit Dampf- oder Dieseltriebfahrzeugen auf mit Strom betriebene Triebfahrzeuge.

Im Jahr 2017 waren rund 60 % des Schienennetzes der Deutschen Bahn elektrifiziert. Das angestrebte Ziel der Bundesregierung liegt bei einem Elektrifizierungsgrad von 70 %.

Stromnetze: Gleichstrom vs. Wechselstrom

Zu Beginn der Elektrifizierung gab es noch kein weitverzweigtes Stromnetz, sondern nur regionale Netze. Das heißt, der Strom musste damals noch nicht über weite Strecken transportiert werden. Deshalb konnten die Stromnetze auch noch mit Gleichstrom betrieben werden.

Anders als heute. Denn heutzutage erfolgt sowohl die Energieerzeugung mit Wechselstrom – etwa in Wasserturbinen oder Kohle- und Kernkraftwerken – als auch die Verteilung davon über ein Wechselspannungs-Stromnetz.

Allerdings scheint es so, als würden sich die Zeiten wieder ändern. Denn es gibt immer mehr Erzeuger, die regenerative Energie als Gleichstrom bereitstellen. Weil die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom Verluste mit sich bringt, wäre ein Gleichstromnetz dafür besser geeignet.

Dazu kommt noch, dass regenerative Energie meistens vor Ort verbraucht wird – die Stromnetze werden also wieder kleinteiliger. Und – zu guter Letzt – benötigen auch die meisten Haushaltsgeräte Gleichstrom.

Wieso wird Gleichstrom also seit langer Zeit erst in Wechselstrom umgewandelt und wieso kommt bei uns Gleichstrom nicht direkt aus der Steckdose?

Ganz einfach: Weil das technisch bisher nicht realisierbar ist.

Gleichstromnetze – die Zukunft?

Auch wenn es heute noch keine technische Lösung dafür gibt, setzen die Forscher auf Evolution statt auf Revolution. Das Ziel ist, ein Miteinander zu ermöglichen und trotzdem den Paradigmenwechsel zu Gleichstromnetzen zu schaffen. Denn Gleichstromnetze sind die Zukunft.

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