Aktuelle Schwerpunkte bei globalen Mittel- und Hochspannungstransformatoren (2025-2026)

1. Verbesserung der Energieeffizienzstandards und grüne Transformation: Neue Energieanpassung als Kern

Weltweit steigen die Anforderungen an die Energieeffizienz von mittelgroßen und großen Gebäuden. HochspannungstransformatorDie Anforderungen an erneuerbare Energien steigen rasant, und der Mangel an Energieeffizienzstandards im Bereich der neuen Energieerzeugung hat sich in den letzten Jahren zu einem zentralen Problem entwickelt. Im April 2024 veröffentlichte China die neue Fassung der „Mindestzulässigen Werte für Energieeffizienz und Energieeffizienzklassen für Leistungstransformatoren“ (GB20052-2024), die im Februar 2025 offiziell in Kraft trat. Dieser Standard integriert erstmals 6-kV- bis 66-kV-Transformatoren für die neue Energieerzeugung (Photovoltaik, Windkraft, Energiespeicher) in verbindliche Energieeffizienzvorschriften und deckt die gängigen Spannungsszenarien für den Netzanschluss neuer Energien ab (z. B. machen 35-kV-Öl-/Trockentransformatoren über 95 % der Anwendungen im Sektor der neuen Energien aus).

Das Hauptziel der Standardmodernisierung ist die Reduzierung der Übertragungsverluste bei neuen Energien. Am Beispiel von 35-kV-Öltransformatoren auf der Erzeugungsseite lässt sich zeigen, dass die Leerlaufverluste der Energieeffizienzklasse 3 gemäß dem neuen Standard im Vergleich zur alten Version (GB6451-2015) um 30 % und die der Energieeffizienzklasse 1 um weitere 10 % gesunken sind. Die Leerlaufverluste von 35-kV-Trockentransformatoren (Klasse 3) haben sich im Vergleich zum Industriestandard (NB/T31062-2014) um 20 % reduziert. Schätzungen zufolge könnten durch die Modernisierung aller Transformatoren für neue Energien in China von Klasse S11 auf Klasse S20 die CO₂-Emissionen um 55 Millionen Tonnen gesenkt werden. Dies entspricht dem 2,8-Fachen der Stromerzeugung des Wasserkraftwerks Gezhouba im Jahr 2021.

Diese Standardimplementierung fördert nicht nur die Transformation der chinesischen Transformatorenindustrie hin zu hoher Effizienz und geringer CO2-Produktion, sondern bietet auch einen wichtigen Referenzrahmen für Energieeffizienz beim globalen Anschluss neuer Energienetze.

1. Intelligente Stromnetze und KI-gestützte Nachfragesteuerung: Festkörpertransformatoren (SSTs) werden zum Kern der nächsten Generation

Angesichts der explosionsartigen Zunahme der Rechenleistung von KI (beispielsweise verbraucht das Training großer ChatGPT-Modelle in drei Tagen so viel Strom wie 3.000 Tesla-Fahrzeuge auf einer Strecke von 320.000 Kilometern) und des beschleunigten Ausbaus intelligenter Stromnetze können herkömmliche Transformatoren die Anforderungen an hohe Leistungsdichte und dynamische Regelung nicht mehr erfüllen. Halbleitertransformatoren (SSTs) mit ihren Vorteilen wie geringer Größe, hohem Wirkungsgrad und der Möglichkeit des bidirektionalen Leistungsflusses sind daher in letzter Zeit in den Fokus der technologischen Forschung und des Marktes gerückt.

SSTs nutzen Hochfrequenz-Leistungselektronik. Im Vergleich zu herkömmlichen Industrietransformatoren reduzieren sie das Volumen um 50–80 % und das Gewicht um 60–80 %. Sie ermöglichen eine dynamische Spannungsregelung im Millisekundenbereich und eine konstante Ausgangsspannung und eignen sich daher besonders für Anwendungsbereiche wie KI-Rechenzentren, die Anbindung an neue Energienetze und ultraschnelle Ladestationen. So empfiehlt beispielsweise NVIDIA in seinem aktuellen Whitepaper SSTs als bevorzugte Lösung für die Mittelspannungs-Direktversorgung in Rechenzentren. Unternehmen wie Jinpan Technology haben bereits SST-Prototypen entwickelt und Muster an NVIDIA gesendet.

Obwohl sich SSTs noch im Prototypen-/Kleinserien-Verifizierungsstadium befinden (eine großflächige Kommerzialisierung wird zwischen 2028 und 2030 erwartet), sind die Markterwartungen hoch – ein Forschungsbericht von Guangda Securities weist darauf hin, dass SSTs voraussichtlich einen Durchbruch bei Energieengpässen darstellen werden, angetrieben durch die beiden Räder von „KI + neue Energie“, wobei das Marktvolumen von 6 Milliarden Yuan im Jahr 2024 auf 26,4 Milliarden Yuan im Jahr 2027 anwachsen wird (CAGR von etwa 64 %).

1. Globaler Angebotsengpass und Chinas Vorteile: Unabhängige Kontrollierbarkeit der gesamten Wertschöpfungskette wird zum zentralen Wettbewerbsvorteil

Weltweit herrscht akuter Versorgungsengpass bei Mittel- und Hochspannungstransformatoren: In den USA hat sich die Versorgungslücke bei Leistungstransformatoren im Vergleich zu 2019 um 116 % verschärft, Europas Netzausbau schreitet aufgrund von Transformatorenmangel nur schleppend voran, und große Solaranlagen in Indien stehen still, da sie auf Transformatoren warten. Vor diesem Hintergrund profitiert China mit 60 % der globalen Produktionskapazität am meisten.

Chinas Kernvorteile bei Transformatoren liegen in der unabhängigen Kontrollierbarkeit der gesamten industriellen Wertschöpfungskette:

Kernmaterialien: Die Produktion von orientiertem Siliziumstahl (dem „Herzstück“ von Transformatoren) erreichte 3,0325 Millionen Tonnen (2024), das Fünffache der japanischen und das Achtfache der US-amerikanischen Produktion. Die Baosteel-Gruppe hat die weltweit einzige Produktionslinie für 0,18 mm ultradünne Siliziumstahlbleche errichtet, deren Leistung weltweit führend ist;

Technologie und Kapazität: Die China Electrical Equipment Group hat Unternehmen wie XD, Baobian und Shandong Electrical Engineering integriert und verfügt nun über ein umfassendes Angebot an Kapazitäten im Bereich „UHV + neue Energien“. Private Unternehmen wie Xinjiang Tebian und Jiangsu Huapeng sind weltweit führend im Export von Transformatoren für neue Energien;

Liefereffizienz: Der Lieferzyklus für Transformatoren in China (z. B. 10 Monate für große Höchstspannungstransformatoren) ist deutlich kürzer als in Europa und den Vereinigten Staaten (über 18 Monate), und die Kosten sind niedriger (Produkte mit der gleichen Spezifikation kosten die Hälfte von europäischen und amerikanischen Produkten).

Von Januar bis August 2025 erreichte Chinas Exportvolumen für Transformatoren 29,711 Milliarden Yuan, ein Anstieg von 36,3 % gegenüber dem Vorjahr. Der europäische Markt verzeichnete dabei ein Wachstum von 138 %. Einige Kunden sind bereit, einen Aufschlag von 20 % zu zahlen, um die Lieferfähigkeit sicherzustellen.

1. Technologische Durchbrüche und industrielle Modernisierung: UHV und Offshore-Windkraft als Schlüsselbereiche

In jüngster Zeit haben chinesische Unternehmen bedeutende technologische Durchbrüche im Bereich der Höchstspannungs- und Offshore-Windkraft sowie in anderen Bereichen der High-End-Mittel- und Hochspannungstransformatoren erzielt und damit die industrielle Modernisierung vorangetrieben:

Höchstspannungstransformatoren: Der ±800-kV-Höchstspannungs-Gleichstromwandlertransformator der Firma Shenbian, der im Höchstspannungsprojekt Jinshang-Hubei eingesetzt wird, verbessert die netzseitigen Isolationswerte um 5 %; der 1000-kV-Höchstspannungsgeneratortransformator von Xidian Xibian gewährleistet den termingerechten Betrieb von Kohlekraftwerken mit einer Leistung von einer Million Kilowatt;

Offshore-Windkrafttransformatoren: Die Firma Shenbian brachte den weltweit ersten 20-Hz-Niederfrequenz-Gondeltransformator für Offshore-Windkraftanlagen auf den Markt, der an flexible Niederfrequenznetze angepasst ist, die Übertragungsverluste um 15-20 % reduziert und im Offshore-Windpark Huaene Yuhuan Phase II eingesetzt wird;

Intelligente Transformatoren: Die Shandong Electrical Engineering Equipment Company entwickelte einen miniaturisierten 220-kV-Dreiwicklungstransformator, der durch strukturelle Optimierung (z. B. Verstärkung der Tankplatte) den Stahlverbrauch reduziert und die Montageeffizienz um 35 % verbessert, wobei die Energieeffizienz die nationalen Standards übertrifft.

1. Kreislaufwirtschaft und Wiederaufbereitung: Ein neuer Weg zur grünen Transformation

Mit dem Fortschritt der „Dual-Carbon“-Strategie hat sich die Wiederaufbereitung von Transformatoren zu einem neuen Schwerpunkt der Branche entwickelt. TBEA (Hunan) Energy Construction Co., Ltd. nutzt „digitale Nervenimplantation“ (intelligente Sensorchips) und „Organregeneration“ (Erneuerung der Spulenisolierung, Tiefenreinigung des Isolieröls), um stillgelegte 220-kV-Transformatoren in Anlagen mit einer Energieeffizienz über den nationalen Standards der Klasse 1 umzuwandeln. Die Kosten betragen nur 60 % der Kosten von Neuprodukten, und eine einzige wiederaufbereitete Einheit kann 70 % der Anschaffungskosten einsparen und wertvolle Bauzeit zurückgewinnen.

Dieses Modell senkt nicht nur die Kosten für Netzausbauten, sondern minimiert auch die Ressourcenverschwendung – Schätzungen zufolge entspricht die Reduzierung der Kohlenstoffemissionen durch ein Wiederaufbereitungszentrum der Anpflanzung von Tausenden Hektar Wald und steht damit im Einklang mit der Entwicklungsrichtung einer „Kreislaufwirtschaft“.