Hochspannungsforschung: Plattform für vielfältige Projekte

Hochspannung: Professor Albert Claudi kontrolliert die Widerstände (in Rot) am Stoßspannungsgenerator. Mit dem Gerät wird unter anderem getestet , was Isolierungen taugen. Sie werden für eine Millionstelsekunde gewaltiger Spannung ausgesetzt. Fotos:  Dilling

Kassel. Wenn Professor Albert Claudi seinen Stoßspannungsgenerator, dessen elektrische Leistung der eines Atomkraftwerks entspricht, hochfährt, um Isolierungen zu testen, oder mit der Spannung von einer Million Volt Überschläge von Elektrizität simuliert, blitzt und funkt es.

Für den Laien ist das spektakulär, für den Wissenschaftler Routine. Denn die Auswirkungen von Gewittern oder Überspannungen in Stromnetzen oder Transformatoren sind längst erforscht. Dennoch hat sich das von Dr. Claudi vor 13 Jahren aufgebaute Labor des Fachgebiets Anlagen- und Hochspannungstechnik der Uni Kassel zu einer Plattform für branchenübergreifende Projekte entwickelt, die mit der Hochspannungstechnik direkt wenig zu tun haben. Das Fachgebiet profitiere vom breit gefächerten Wissen der Mitarbeiter, das Vorteile gegenüber dem reinen Spezialistentum biete, sagt dessen Leiter Claudi und fügt hinzu: „Wir haben sogar fliegen gelernt.“

Das ist wörtlich zu nehmen. Der Professor hat vor fünf Jahren begonnen, mit Mitarbeitern und Studierenden ferngesteuerte Hubschrauber zu bauen, sogar einen Flugsimulator haben sie konstruiert. Die Anwendung zielt allerdings sehr wohl auf das Spezialgebiet Claudis: Die sensorbestückten Hubschrauber können ferngesteuert Hochspannungstrassen auf Schäden kontrollieren. Das spart Zeit und Geld. Demnächst werde man die Funktechnik am Caldener Flughafen mithilfe der Unikopter analysieren, sagt Claudi.

Auch bei der Energieversorgung von morgen sind die Kasseler Wissenschaftler mit im Geschäft. Im Hochspannungslabor entwickeln und testen sie in Zusammenarbeit mit Nanowissenschaftlern des Cinsat der Uni ein neuartiges Isoliergel für Transformatoren, das Spannungsüberschläge verhindert. Bisher wird dafür eine giftige Flüssigkeit auf Mineralölbasis benutzt, die schädlich für die Umwelt ist und dafür sorgt, dass ab und an Transformatoren bei einer Havarie in Brand geraten. Das intelligente Gel baut dank mikrometerkleiner Hohlkugeln und Nanopartikeln Überspannungen im Transformator ab.

Daneben forscht Claudi mit an effizienteren Stromnetzen und kompakteren Stromtrassen. Mit Spannungen von 800.000 Volt statt der üblichen 300.000 Volt könnte auf vorhandenen Trassen mehr Strom aus Windkrafträdern in der Ostsee abtransportiert werden. „Je höher die Spannung, desto geringer die Verluste unterwegs“, sagt Claudi.

Schließlich bauen die Hochspannungsforscher an der automobilen Zukunft mit. Für Volkswagen entwickelt Claudi optimierte Isolierungen für den Elektromotor. Und auch das geplante Touristenmobil im Bergpark Wilhelmshöhe soll er mit zum Laufen bringen.

Von Peter Dilling

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