Gastkommentar All Electric Society – Pionierzeit für Elektroingenieure

Strom aus regenerativer Quelle gilt als Garant für die Energieversorgung der Zukunft. Nur ihm trauen Experten die Ausgewogenheit zwischen Umweltfreundlichkeit, Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit zu. Ein Gastkommentar von VDE-Vorstand Dr. Hans Heinz Zimmer.

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In der Praxis steht eine Energieversorgung, wie wir sie seit über 100 Jahren nutzen, zur Disposition. Elektroingenieure sind prädestiniert, die Gesellschaft in ein neues energetisches Zeitalter zu führen. Wir sind also auf dem Weg zur All Electric Society. Strom ist eine Art „Grundnahrungsmittel“ für alle Bereiche unserer Zivilisation geworden.

Und seine Bedeutung wird weiter zunehmen: Der International Energy Outlook zeigt, dass sich in den kommenden zwei Jahrzehnten der Strombedarf weltweit verdoppeln wird. Der Anteil von erneuerbaren Energien könnte dann auf knapp 40 Prozent steigen.

Deutschland dürfte dabei wohl die Rolle des Trendsetters übernehmen. Bereits in der Zeit vor der Energiewende ist im Bereich „Technik zur Energieversorgung und für den Klimaschutz“ eine Industrie entstanden, die weltweit in nur sieben Jahren ihre Umsätze von 30 auf 60 Milliarden Euro verdoppelt hat. Bis 2020 soll dieser Markt nun sogar auf weit über 400 Milliarden Euro explodieren. Dann wären allein in Deutschland rund 500.000 Arbeitsplätze in diesem Bereich entstanden.

Strom kann äußerst umweltfreundlich produziert, hocheffizient übertragen und in vielen Endanwendungen ebenso hocheffizient genutzt werden. Derzeit zeichnet sich ein neues Pionierzeitalter ab, in dem Strom zum allumfassenden Impulsgeber für alle technischen Leittrends der Zukunft avanciert. Dazu gehören Bereiche wie regenerative Energien, Telemedizin und Ambient Assisted Living ebenso wie Automobilbau und vor allem die Elektromobilität.

Schon heute sind im Fahrzeugbau rund 80 Prozent der Innovationen auf Neuerungen aus Elektrotechnik, Elektronik und IT zurückzuführen. Ihr Anteil an der Wertschöpfung liegt bei etwa 30 Prozent. Bei Elektrofahrzeugen rechnet der VDE sogar mit einem Anteil von 70 Prozent der Wertschöpfung, weil Batterien und das elektrische Antriebssystem inklusive Leistungselektronik ins Zentrum der automobilen Entwicklung rücken.

Zudem wird es zu den entscheidenden Aufgaben der Ingenieure gehören, die Energieeffizienz von Geräten, Maschinen und Anlagen deutlich zu erhöhen: Große Potenziale sieht der VDE dabei in der Kraft-Wärme-Kopplung, in einer Erhöhung der Wirkungsgrade von Kleinmotoren in den rund 100 Millionen Haushaltsgeräten und vor allem in der Optimierung von Gesamtanlagen. Hier sind – entsprechendes ingenieurwissenschaftliches Know-how vorausgesetzt – bis zu 40 Prozent Einsparungen realisierbar.

Praktisch alle Bereiche der Branche suchen dringend nach Ingenieuren. Denn gerade der massive Ausbau der fluktuierenden Erzeugungsarten durch Wind und Sonne bringt die Versorgungsstruktur schon heute an die Grenzen ihrer Leistungsfähigkeit. Dabei kommt es nicht nur auf den Ausbau vorhandener Stromleitungen an, sondern auf deren Weiterentwicklung zu intelligenten Stromnetzen einschließlich Speichermöglichkeiten.

Im künftigen Energiezeitalter wird es nicht mehr das klassische Kraftwerk allein geben, das Fabriken, Unternehmen und Haushalte im Einbahnstraßenprinzip versorgt. Weil die Stromerzeugung zunehmend dezentralisiert wird, und Strom aus regenerativen Energien sich nicht kontinuierlich erzeugen lässt, müssen intelligente Stromnetze entwickelt und aufgebaut werden – Smart Grids. Dafür benötigt werden unter anderem eine leistungsfähige Informations-, Kommunikations- und Sensortechnik entlang der gesamten Energiekette sowie intelligente Stromzähler – für kleinere Energieerzeuger und Verbraucher ebenso wie für Elektroautos.

Dabei müssen letztlich alle erzeugenden und verbrauchenden Einheiten in die Lage versetzt werden, intelligent und effizient miteinander zu kommunizieren. Was die Ingenieure dabei erschaffen, wäre ein „Internet der Energie“, das die Intelligenz des herkömmlichen Internets sogar noch übertreffen könnte.

In kaum einer anderen Technik-Branche haben junge Elektroingenieure und Informationstechniker jetzt die Chance, umfassende Pionierarbeit zu leisten.

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