Höchstspannung unterirdisch

Technik

Erdkabel - Auf einem 8km langen Teilstück will die Stromübertragungsgesellschaft transpower eine 380-kV-Trasse testen und so erste Erfahrungen sammeln.

09. April 2010

Die Erdverkabelung im Höchstspannungsbereich ist ein wichtiger Pfeiler beim Ausbau der Nord-Süd-Verbindungen. Sie sollen zukünftig insbesondere Strom aus den bestehenden und neu entstehenden Offshore-Windkraftanlagen in die wirtschaftlichen Zentren West- und Mitteldeutschlands transportieren.

Die bestehenden Trassen arbeiten durch den starken Lastfluss aus Windkraftanlagen (WKA) bereits jetzt zeitweise an ihren Kapazitätsgrenzen. 2009 betrug die installierte Leistung aus WKA deutschlandweit knapp 26.000 MW. Bereits für 2015 ist ein Ausbau auf 42.000 MW prognostiziert.

Der Stromtransport im Höchstspannungsbereich erfolgt fast ausschließlich über Freileitungen. Allerdings gibt es gegen deren Ausbau in vielen Gebieten starken Widerstand der Bevölkerung.

Um die Akzeptanz der neuen 380-kV-Trassen zu erhöhen, sollen Erdkabel dort verlegt werden, wo die Trassen in besonderer Nähe zu Wohnbereichen verlaufen. Rechtliche Grundlage für Erdverkabelungen in Deutschland ist das Energieleitungsausbaugesetz des Bundes vom vergangenen Jahr. Dieses ermöglicht den Test von Erdkabeln auf wirtschaftlich und technisch effizienten Abschnitten einzelner Pilotstrecken.

Die transpower Stromübertragungs GmbH startet in diesem Zusammenhang ein Pilotprojekt zur Verkabelung im Höchstspannungsnetz. Die Gesellschaft plant den Einsatz von Erdkabeln auf einem rund 8km langen Streckenstück in der Nähe von Ganderkesee. Für das Projekt soll im Frühjahr das Planfeststellungsverfahren eingeleitet werden.

Mit dem erdverkabelten Teilstück der rund 60km umfassenden Trasse von Ganderkesee nach St. Hülfe bei Diepholz will das Unternehmen Erfahrungen beim Bau und Betrieb von 380-kV-Kabeln sammeln. Daher begleiten Experten der Universitäten Hannover und Delft das Projekt wissenschaftlich.

Lange Reparaturzeit

Durchgeführt wird unter anderem ein Onlinemonitoring zur Messung von Betriebseigenschaften und Betriebsgrößen. Die Wissenschaftler untersuchen auch die thermischen Auswirkungen der Kabelanlagen auf das umgebende Erdreich.

Erdkabel sind im Höchstspannungsbereich noch nicht Stand der Technik. Weltweit sind erst Systeme mit einer Gesamtlänge von weniger als 100km in Betrieb – insbesondere in innerstädtischen Bereichen.

Als problematisch bewerten Fachleute derzeit die langen Reparaturzeiten. Nach Untersuchungen des International Council On Large Electric Systems beträgt die durchschnittliche Reparaturdauer eines Höchstspannungs-Erdkabels rund 25 Tage. Zum Vergleich: Freileitungen sind im Durchschnitt nach rund 3,5 Stunden repariert.

Die Schwachpunkte der Erdkabel liegen nach Angaben von transpower-Geschäftsführer Martin Fuchs vor allem bei den Verbindungsstücken der einzelnen Kabelabschnitte. Aufgrund des hohen Gewichts der Kabel können nur etwa 900 m Kabel am Stück transportiert werden.

Die 8,3 km lange Erdkabelverbindung bei Ganderkesee wird mit vier Kabeltrassen ausgeführt. Jede enthält drei Kabel. Damit sind allein zur Verbindung der Erdkabel auf diesem vergleichsweise kurzen Teilstück mehr als 100 Muffen erforderlich.

Die Kabel liegen in rund 1,7 m Tiefe in einer hoch wärmeableitenden Betonbettung. Alle 900 m sind Muffenbauwerke entlang der Trasse zu sehen. Die aufwendige Technik erklärt auch die im Vergleich mit Freileitungen hohen Gestehungskosten. Das Unternehmen kalkuliert mit Summen von rund 8 Mio. € pro km Erdverkabelung. Die Freileitung liegt dagegen bei rund 1,2 Mio. €.

Die Trasse von Ganderkesee nach St. Hülfe soll etwa 2013 in Betrieb gehen. Bis zum Sommer plant das Unternehmen, das Ende vergangenen Jahres von E.on an den niederländischen Übertragungsnetzbetreiber Tennet verkauft worden ist, die Raumordnungsverfahren (ROV) für zwei weitere Leitungsprojekte einzuleiten. Dabei geht es um Trassen vom Emsland an den Niederrhein und von Wahle ins hessische Mecklar. Welche Teilstrecken bei diesen Vorhaben verkabelt werden, soll im Verlauf des ROV ermittelt werden. <

Udo Kasten

Erschienen in Ausgabe: 2-3/2010