Mehrfachstecker auf hoher See

NETZANBINDUNG Die Strom-Autobahnen sind nahezu dicht. Um vor allem die wachsende Windkraftleistung ins Übertragungsnetz aufnehmen zu können, müssen Leitungen optimiert, verstärkt und ausgebaut werden.

19. April 2007

Schon heute übersteigen die Erzeugungsmengen der Windkraft - besonders in windstarken Zeiten - den regionalen Bedarf der Stromversorgung in Norddeutschland. 80 % der Windleistung wird in der nördlichen und nordöstlichen Hälfte Deutschlands erzeugt. Bis Ende 2006 waren bereits 20.000 MW Windenergieleistung in Deutschland installiert. Bis 2012 sollen weitere 10.000 MW hinzukommen. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) verpflichtet die Übertragungsnetzbetreiber zum Netzausbau, damit regenerativ erzeugter Strom zum Verbraucher gelangt.

Der Windenergieausbau an Land und auf dem Meer ist das eine. Hinzu kommen neue thermische Kraftwerke mit mehreren tausend Megawatt Gesamtleistung. Die 2005 vorgelegte Studie zur Netzintegration von Windenergie der Deutschen Energie-Agentur (dena) hat einen umfangreichen Ausbaubedarf im 380-kVHöchstspannungsnetz ermittelt: Neben einer Verstärkung von Netzabschnitten auf einer Gesamtlänge von etwa 400 km ist bis zum Jahr 2015 der Bau von 850 km neuer Leitungen notwendig. Die Kosten werden in der Studie auf rund 1,1 Mrd. € geschätzt.

Schon jetzt hat der Energiekonzern E.on dafür gesorgt, dass trotz fehlender Leitungen mehr Windstrom ins Netz kommt: In einem Feldversuch in Nordfriesland hat das Unternehmen im September 2006 das Freileitungs-Monitoring auf einer 110-kV-Leitung gestartet. Abhängig von der Umgebungstemperatur und der Windstärke kann die Übertragungskapazität der angeschlossenen Freileitungen um zeitweilig bis zu 50 % erhöht werden.

MONITORING MIT CHARME

Das Prinzip klingt einfach, bedarf aber eines technisch ausgefeilten Konzepts. Das Monitoring hat in Regionen mit hoher Einspeisung aus Windenergieanlagen einen besonderen Charme, da die hohe Beanspruchung der Leitungen mit der bei starkem Wind hohen Übertragungskapazität günstig zusammenfallen und so eine stärkere Auslastung der Leitungen ermöglichen.

Freileitungs-Monitoring ist heute jedoch nicht Stand der Technik. E.on Netz ist weltweit der erste Übertragungsnetzbetreiber, der dieses komplexe Verfahren im laufenden Netzbetrieb anwendet. Bei dem Feldversuch in Nordfriesland werden die Daten der Leitungsüberwachung erstmalig auch aktiv in die Netzführung eingebunden. Dafür investierte die Netztochter von E.on bisher etwa 4 Mio. €. Eingriffe in die Windkrafterzeugung wurden bereits im ersten halben Jahr seit der Einführung des Monitorings signifikant weniger und kürzer. Das haben auch die Windenergieanlagenbetreiber der Region bestätigt.

Nach Abschluss des Feldversuchs wird die vielversprechende Technik auch in anderen Netzgebieten eingesetzt. Sie macht den Netzausbau allerdings nicht überflüssig. Dahinter steht die klare Strategie: Netzoptimierung geht vor Verstärkung des Netzes vor Netzausbau.

Langwierige Genehmigungs- und Rechtsschutzverfahren gefährden eine rechtzeitige Fertigstellung der Leitungen und damit den geplanten Windkraftzubau. Unter Umständen vergehen 10 Jahre und mehr bis beantragte Leitungen tatsächlich in Betrieb gehen können.

Auch der Widerstand in den Netzausbau-Gebieten sorgt für Verzögerungen. Um die Planungen transparent und nachvollziehbar zu machen, führt E.on Netz seit langem Gespräche mit Bürgern und Kommunen. Das Unternehmen bietet vor Ort Informationen aus erster Hand an und bemüht sich um sachliche Aufklärung.

»Der persönliche Kontakt - zum Beispiel bei Bürgersprechstunden - hat dazu beigetragen, dass sich die Diskussion versachlicht hat«, sagt Joëlle Bouillon, bei E.on Netz zuständig für die Netzausbaukommunikation. Meist sorge der konkrete Trassenverlauf für anhaltende Kontroversen, betont die E.on-Mitarbeiterin.

An diesem Punkt wird auch immer wieder über einen Netzausbau in Kabelbauweise diskutiert. Im Hoch- und Höchstspannungsbereich seien, so Joëlle Bouillon, »Freileitungen jedoch sowohl technisch als auch wirtschaftlich eindeutig die beste Lösung.« Wenig Neues bezüglich technischer Alternativen bei Freileitung und Kabel bringt hier das im Dezember 2006 verabschiedete ›Infrastrukturplanungsbeschleunigungs-gesetz‹.

Anders als von Freileitungsgegnern gefordert, hat der Gesetzgeber hier die Möglichkeit der Verkabelung auf wenige Ausnahmen begrenzt. Die Neuregelung gilt nur für Anschlussleitungen in einem Bereich bis 20 km landeinwärts von den Küstenlinien und eröffnet lediglich die Möglichkeit zur Durchführung eines Planfeststellungsverfahrens für Erdkabel.

DURCHBRUCH FÜR OFFSHORE

»Entscheidend ist, dass die erheblichen Mehrkosten eines Kabels nicht mit der gesetzlichen Verpflichtung der Netzbetreiber zur effizienten Betriebsführung und Leistungserbringung laut EnWG vereinbar sind«, sagt Bouillon.

Wenig Beschleunigung, aber der Durchbruch für die Offshore-Windkraft ist die eigentliche Wirkung des Beschleunigungsgesetzes. Ab sofort sind die Übertragungsnetzbetreiber verpflichtet, den Netzanschluss von Offshore-Windanlagen zu errichten und zu betreiben. Entgegen der bisherigen Regelung im EEG muss der Anlagenbetreiber auch nicht mehr selbst für die Anschlusskosten an das Netz aufkommen.

Die Investitionen für die ›Steckdosen im Meer‹ sind nun vom Betreiber des nächstgelegenen Übertragungsnetzes vorzunehmen. Die Kosten für die Netzanschlüsse werden jedoch unter allen Übertragungsnetzbetreibern aufgeteilt und gleichmäßig an die Endkunden weitergegeben. »Der Stand der Planungen und Genehmigungsverfahren für die Netzanbindung wird derzeit bei allen Offshore-Projekten geprüft, um die Verfahren möglichst schnell einzuleiten und fortzuführen «, betont Karl-Heinz Lampe, Projektleiter Offshore bei der Netztochter des E.on-Konzerns.

Im Januar dieses Jahres gab es den ersten Spatenstich für die Netzanbindung der ersten Windparks in der Nordsee. Zunächst wird das Offshore-Testfeld vor der Insel Borkum mit dem Kabel über Norderney an das Stromnetz an Land angeschlossen.

Mit welcher Offshore-Leistung in den nächsten Jahren zu rechnen ist, wird zur Zeit bei E.on Netz gemeinsam mit externen Gutachtern untersucht.

WEITE ENTFERNUNGEN

Das Unternehmen E.on Netz, über das auch die Netzanbindung erfolgt, erarbeitet derzeit technisch und wirtschaftlich optimierte umweltverträgliche Konzepte für die elektrische Verbindung der Windenergieanlagen mit dem Festland. Zur Netzanbindung der Offshore-Windparks in der Nordsee müssen weite Entfernungen bis zum Einspeisepunkt am Festland überbrückt werden.

Projektleiter Lampe sieht sich für die »enormen technischen Herausforderungen« gut gerüstet, da man bei E.on Netz »viel wertvolle Erfahrung aus anderen Großprojekten« besitze.

Um den Eingriff in die Umwelt möglichst gering zu halten, sei eine Bündelung der Kabelverbindungen zur Küste beabsichtigt. »Im Grunde kann man sich das wie ein System von Mehrfachsteckdosen auf dem Meer vorstellen«, erläutert Lampe. Von jedem Windpark führt ein Seekabel zu einer Plattform. Von hier aus geht es über mächtige Seekabel Richtung Land, wo dann die Einspeisung in das Verbundnetz erfolgen könnte.

Erschienen in Ausgabe: 04/2007