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Netzqualität

Wie viel kostet ein Stromausfall in einem Rechenzentrum pro Minute?


Ein Stromausfall in einem Rechenzentrum kann einen Betreiber teuer zu stehen kommen. Das Fehlen einer kontinuierlichen Stromversorgung macht bis zu 90 Prozent der Kosten aufgrund von schlechter Netzqualität aus, die in der Industrie in der Europäischen Union entstehen. Die Qualität der elektrischen Energie ist also unternehmenskritisch. 



Warum Netzqualität wichtig ist

Die Qualität der elektrischen Energie ist unternehmenskritisch. Im Zuge des technischen Fortschritts reagieren elektrische Werkzeuge und Maschinen immer empfindlicher auf Netzstörungen (z. B. Spannungsabfälle), was zu teuren Ausfallzeiten und Produktionsausfällen führt, die sich wiederum auf Produktivität und Unternehmensumsatz auswirken.

Nicht optimierte Stromversorgungen, die durch Oberschwingungen, Unsymmetrie und einen niedrigen Leistungsfaktor beeinträchtigt werden, führen zu höheren Stromrechnungen, Überlastungen und einer schnellen Alterung der elektrischen Infrastruktur, was zu erhöhten Betriebskosten und Wartungsarbeiten an den Geräten führt.

ABB bietet ein breites Portfolio an Netzqualitätslösungen, die die Betriebskontinuität maximieren und eine reibungslose und kontinuierliche Stromversorgung in verschiedenen industriellen Anwendungen sicherstellen.

Das Fehlen einer kontinuierlichen Stromversorgung macht bis zu 90 Prozent der Kosten aufgrund von schlechter Netzqualität aus, die in der Industrie in der Europäischen Union entstehen. Spannungsabfälle und Kurzunterbrechungen sind dabei die teuersten Faktoren.




Mehrwert

Betriebsverfügbarkeit

ABB-Lösungen stellen die Betriebskontinuität sicher, indem sie Lasten vor Netzwerkereignissen schützen und Produktivitätsverluste und Ausfallzeiten vermeiden.

Intuitives Design

Die Lösungen von ABB sind intuitiv gestaltet, lassen sich schnell installieren und einfach in Betrieb nehmen. Der Wartungsbedarf ist gering und gewährleistet hohe Zuverlässigkeit.

Schnelle Kapitalrendite (ROI)

ABB-Lösungen ermöglichen eine schnelle Kapitalrendite (ROI), da sie finanzielle Verluste mindern, die Lebensdauer der Anlagen verlängern und die Wartungskosten reduzieren.

Nachhaltigkeit

Die hocheffizienten Lösungen von ABB optimieren die Energienutzung, reduzieren Wärmeverluste und tragen dazu bei, die globalen Ziele bei der Reduktion von CO₂-Emissionen bis 2030 zu erreichen.






Herausforderungen bei der Netzqualität

Probleme mit der Netzqualität wirken sich auf den Betrieb und die Wirtschaftlichkeit elektrischer Geräte aus:

  • Spannungseinbrüche/Spannungsüberhöhungen
  • Oberschwingungsverzerrungen und Zwischenschwingungen
  • Mikrounterbrechungen und Ausfälle
  • Spitzen/Transienten
  • Unterspannung/Überspannung
  • Spannungsunsymmetrie (Ungleichheit)
  • Spannungsschwankungen (Flackern)
  • Unter-/Überfrequenz
  • Schlechter Leistungsfaktor
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Trends im Bereich der Netzqualität


Herausforderungen der Segmente


Stillstandskosten für Unternehmen


Eine Umfrage aus dem Jahr 2018 ergab, dass jedes vierte Unternehmen in den USA mindestens einmal im Monat einen Stromausfall erlebt, und dass Stromausfälle für Unternehmen damit leider zur Normalität werden.

Rechenzentren: Studien zeigen, dass die durchschnittlichen Kosten eines Rechenzentrumsausfalls auf 8.851 $ pro Minute gestiegen sind

Fertigung: Eine kürzlich durchgeführte Umfrage ergab, dass mehr als ein Viertel der Fertigungsunternehmen im Jahr 2017 mindestens einmal im Monat von einem Ausfall betroffen war, wobei 58 Prozent von einem Ausfall berichteten, der länger als eine Stunde dauerte. Bei grossen Fertigungsunternehmen überschreitet eine einzige Stunde Ausfallzeit die 5-Millionen-Dollar-Grenze

Einzelhandel: Bei einem Stromausfall in einem Supermarkt können hunderttausende Dollar verloren gehen, weil verderbliche Waren durch fehlende Kühlung verdorben sind. So fiel beispielsweise im Februar 2019 ein Supermarkt in Pennsylvania für mehr als einen Tag der Strom aus. Der Eigentümer schätzte die Warenverluste auf bis zu 30.000 US-Dollar. Bei grossen Einzelhändlern sind die Kosten sogar noch höher und können bis zu 5 Millionen US-Dollar betragen.

Quelle: Bloom Energy 2019


Markttrends


Weltweit erleben die Stromsysteme einen Übergang zur Dekarbonisierung der Stromerzeugung durch den grossflächigen Einsatz zentraler und dezentraler Energieressourcen (DERs) und erneuerbarer Energien, die nach und nach konventionelle Wärmekraftwerke ersetzen.

Der Anschluss von DERs an das Stromnetz erfolgt hauptsächlich mit leistungselektronischen Umrichtern, die je nach Art der ausgewerteten Störungen und der angewandten Regelungsstrategien sowohl einen positiven als auch einen negativen Einfluss auf die Netzqualität haben können.

In Zukunft wird erwartet, dass die Netzqualität durch diese Verschiebung hin zur kohlenstofffreien Stromerzeugung erheblich beeinflusst wird. Andere Trends drohen die Netzqualität weiter zu verschlechtern: die Integration vieler leistungselektronischer Geräte, die Verwendung von Stromkabeln auf allen Spannungsebenen, die zunehmend fluktuierende Energieerzeugung und schliesslich eine geringere Gesamtstabilität der elektrischen Systeme.



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