Bioöl-Trafos bewähren sich im Feldtest

Bislang nutzt der größte Netzbetreiber in Baden-Württemberg, die Netze BW, in seinen über 25.000 Ortsnetztrafos überwiegend Mineralöl als Isoliermedium. „Technisch hat es sich seit Jahrzehnten bewährt“, kommentiert Domenico Perrino, der als Leiter eines Pilotprojekts für den Einsatz von Bioöl in besagten Trafos fungiert. Doch in Wasserschutzgebieten oder auch Standorten mit erhöhten Brandschutzanforderungen kann Mineralöl aus ökologischen beziehungsweise Sicherheitsgründen nicht genutzt werden. Hier kommen stattdessen Gießharze – Kunstharze, die flüssig verarbeitet werden und beispielsweise der elektrischen Isolation dienen – oder synthetischer Ester, durch Zusatzstoffe veränderte Öle fossilen Ursprungs, zum Einsatz. In solchen Fällen entstehen deutlich höhere Kosten, wie Perrino betont. Beides, Einsatzfähigkeit und Kosten, bewog die Netze BW, 2015 ein Projekt zum Einsatz von Bioöl in Netztrafos zu starten, um dessen Nutzbarkeit genau unter die Lupe zu nehmen.

Über Ventile konnten Betriebspersonal sowie Mitarbeitern der Spezialinstandhaltung aus Altbach Ölproben entnehmen, die dann auf ihr Alterungsverhalten hin getestet wurden. Foto: Netze BW GmbH

Insgesamt wurden dafür 100 Kompaktstationen im gesamten Netzgebiet bis Mitte 2018 installiert. Zwanzig dieser Trafos stattete die Netze BW mit Monitoringsystemen zur Erfassung der Betriebsdaten aus. Zu Testzwecken kamen außerdem noch vier Gittermaststationen sowie ein regelbarer Ortsnetztrafo (rONT) hinzu. Hintergrund ist, dass Gittermasttrafos anderen Umweltbedingungen, wie etwa Außentemperaturen, ausgesetzt sind als die Trafos in Kompaktstationen und beim rONT die Viskosität des Öles auch bei sehr tiefen Temperaturen ausreichen klein sein muss, damit der Stufensteller im Trafo korrekt arbeiten kann. Dies sollte hier getestet werden. Zudem ermöglichten Ventile in den Trafos dem Betriebspersonal sowie Mitarbeitern der Spezialinstandhaltung aus Altbach die Entnahme von Ölproben, um das Alterungsverhalten des natürlichen Esters – Ester, der aus erneuerbaren pflanzlichen Stoffen wie Raps- oder Sojaöl hergestellt wird – zu analysieren. Die Universität Stuttgart begleitete die Forschung und insbesondere diese Analyse.

Brandsicherer und biologisch abbaubar

Die Viskosität des Öles muss beim regelbaren Ortsnetztrafo (rONT), der anderen Außentemperaturen ausgesetzt ist, auch bei sehr tiefen Temperaturen ausreichen klein sein, damit der Stufensteller korrekt arbeitet. Foto: Netze BW GmbH

Beim Feldversuch wurden zwei natürliche Ester von unterschiedlichen Herstellern basierend auf Sojabohnenöl und Rapsöl getestet. Für Vergleichswerte wurden ein synthetischer Ester und ein Mineralöl untersucht. Die im Test zum Einsatz gekommenen Bioöl-Trafos funktionieren grundsätzlich wie Trafos, die mit Mineralöl, synthetischem Ester oder Gießharz betrieben werden, erklärt Netze BW. Das Ergebnis des umfangreichen Feldtests: „Die Bioöle haben die technische Eignungsprüfung voll bestanden. Nach etwa einem Jahr Betrieb lassen sie sich in Sachen Alterung sogar mit Estern ohne Trafoeinsatz vergleichen“, berichtet Perrino.

Einer der Vorteile von Bioöl, so die Netze BW, sind höhere Flammpunkte, die diese Rohstoffe brandsicherer machen als Mineralöl. Zudem würde die Isolationslebensdauer verlängert, berichtet Netze BW. Pluspunkt für die Umwelt sei zudem, dass die natürlichen Ester biologisch abbaubar sind und damit auch bei möglichen Leckagen gegenüber Mineralöl klar im Vorteil blieben was den umweltbelastenden Aspekt betrifft. Allerdings ließ sich der ökologische Vorteil der Bioöle nicht ganz eindeutig nachweisen, wie aus Untersuchungen des Heidelberger IFEU-Instituts hervorgeht. Das Institut hatte parallel zum Projekt dazu geforscht. Wie Netze BW das Ergebnis dazu zusammenfasst werde zwar bei der Herstellung von Bioölen der Verbrauch fossiler Ressourcen vermieden. Allerdings komme es auf den gesamten Lebensweg der Rohstoffe an, um eine eindeutige Aussage zum ökologischen Vorteil zu treffen. An komplexen Standorten möchte die Netze BW nach eigener Auskunft künftig aber auf Trafos mit Bioöl statt Gießharz oder synthetischen Estern setzen. „Der Einsatz hängt vielfach von den rechtlichen Rahmenbedingungen ab, die sich ja immer wieder ändern und daher genau zu verfolgen sind“, so Perrino. Aber auch für den perspektivischen Einsatz als Alternative zu konventionellen Trafos sei man offen. „Viel wird davon abhängen, wie sich die Konditionen auf dem Markt entwickeln.“

www.netze-bw.de

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