Hochspannungs – Gleichstrom – Übertragung (HGÜ) in Erdverlegung! Ein technischer Unsinn

HGÜ Prinzip Bild L. Hofmann, IEH

von Dipl. Ing. Kehrmann
Auf der Energiekonferenz am 17.04.2018 hat unser Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier eine bemerkenswerte Rede gehalten. Nach seiner Aussage sollen die erneuerbaren Energien in wenigen Jahren ohne zusätzliche Subventionen auskommen. Hierzu wäre es aber notwendig den Netzausbau zu beschleunigen.

Hier ein Auszug aus seiner Rede:

In den nächsten vier bis fünf Jahren würden erneuerbare Energien ihre Wettbewerbsfähigkeit vollständig erreicht haben, sagte der CDU-Politiker in Berlin. Inzwischen hätten sich die Ausbaukosten für Windkraft an Land halbiert. Altmaier bekräftigte, dass er den Netzausbau in Deutschland beschleunigen wolle. Dies sei ein Schwerpunkt der Bundesregierung, in Zusammenarbeit mit Ländern und Kommunen. Als Beispiel nannte er schnellere Genehmigungsverfahren und die Verlegung von Stromkabeln auch unter der Erde.

In Berlin findet heute eine zweitägige internationale Energiekonferenz statt, an der Minister und Delegationen aus 40 Ländern mit Vertretern aus Wirtschaft und Gesellschaft teilnehmen.

Da im Norden der Wind am kräftigsten weht, versprach das für die Investitoren dort die größten Gewinne. Ende 2017 waren im Norden von Deutschland so viel Windanlagen installiert, dass man bei starkem Wind den erzeugten Strom nicht mehr unterbringen konnte. Die Folge war: Anlagen wurden abgeschaltet, die Investoren bekamen trotzdem den nicht eingespeisten Strom bezahlt.

Im Westen und Süden wehte der Wind jedoch nicht so stark. Da dies nicht so hohe Gewinne versprach, wurden dort auch weniger Windanlagen gebaut. Was lag also näher, als den Windstrom aus dem Norden in den Süden zu leiten.

Ende 2019 soll das Kernkraftwerk Philippsburg vom Netz gehen. Der erste Gedanke war, dieses Kraftwerk durch Windstrom aus dem Norden zu ersetzen. Die Entfernung von Bremen bis Phillipburg beträgt ca. 560 km. Da man bei einer Verlegung über  Hochspannungsmasten enorme Proteste der Anlieger befürchtete, kam man auf die glorreiche Idee einer Erdverlegung, nach dem Motto: Aus den Augen, aus dem Sinn. Wegen der kapazitiven  Verluste bei einer Wechselstromverlegung ist eine Erdverlegung über so  eine lange Strecke jedoch technisch nicht möglich.

Da man aber mit aller Gewalt die Energiewende retten wollte, wurde von den Spezialisten eine Gleichstrom Verlegung ( HGÜ ) vorgeschlagen, da bei einer HGÜ  keine kapazitiven Verluste entstehen. Das  aber bei dieser Verlegungsart weitere enorme Probleme entstehen, hat man einfach ausgeblendet. Die Energiewende muß jetzt mir allen Mitteln gerettet werden.

Irgendwann merkte man plötzlich, dass man ein Kernkraftwerk (KKW) das in der Grundlast läuft, nicht durch volativen Windstrom ersetzen kann. Nun soll die HGÜ Trasse in der Mitte bei Osterath unterbrochen werden. Zufällig befindet sich in Osterath eine der größten Schaltanlagen Deutschlands. Dort wird der Strom aus dem Kölner Braunkohlerevier verteilt. Die Idee ist jetzt, das KKW Philippsburg durch Braunkohlestrom zu ersetzen. Die CO2 Bilanz lässt grüßen.

Aber auch in NRW müssen bei starkem Wind immer mehr Windanlagen abgeschaltet werden, da man den Strom im Netz nicht mehr unterbringen kann, bzw. man verschenkt den Strom nach Holland, wobei man pro MWStd noch 240 € zahlen muß.

Ohne die Kosten für die Konverter, ist eine Erdverlegung ca. 6 mal so teuer wie der Bau einer Freileitung. Um die Energiewende zu retten, ist jetzt jedes Mittel recht. Der Stromkunde muss es sowieso über den Strompreis bezahlen.

HGÜ Erdkabel für die hier notwendige Spannung haben einen enormen Durchmesser. Bei einer Verlegung auf hoher See, werden mehrere 100 km Kabel mit dem Schiff vor Ort verlegt. Hierdurch spart man sich die Verbindung der einzelnen Kabelabschnitte mittels Muffen.

Diese Verlegungsart funktioniert auf Land aber nicht. Die einzelnen Kabelabschnitte müssen vor Ort mit einem LKW herangeschafft werden. Duch das hohe Gewicht der Kabel sind jeweils nur Abschnitte von 600m bis 800m vor Ort  zu bringen. Diese Kabelabschnitte müssen dann durch HGÜ Muffen miteinander verbunden werden. Bei einer Betriebsspannung von 380.000 V DC gehen von diesen Muffen eine nicht zu unterschätzende Gefahr aus. Aus diesem Grund können diese Muffen nicht einfach ins Erdreich verlegt werden. Hierfür sind Muffenhäuser aus Stahlbeton ohne Fenster mit gepanzerten Türen notwendig. Die Muffen für eine 380.000 V DC haben ca. eine Größe von 8 m, und können nur unter Reinstraumbedingungen hergestellt werden. Im Normalbetrieb erhitzen sich diese Muffen auf ca. 95 Grad C. Aus diesem Grund müssen diese Muffenhäuser klimatisiert sein. Die bei einer Freileitung notwendigen Hochspannungsmasten werden hier jetzt durch Muffenhäuser ersetzt.

Für den Bau der HGÜ ist der Netzbetreiber Amprion zuständig. Zwischenzeitlich hat Amprion konkrete Pläne für den Bau der Trasse vorgelegt.

Die Trassenbreite soll 1000m betragen, hierbei wird den Besitzern eine großzügige Entschädigung versprochen. 

Je nach Gewicht und Größe der Kabeltrommeln können auf einem LKW nur ca. 600m bis 800 m transportiert werden, da die Strassen und Brücken nur eine bestimmte Höhe oder Gewicht zulassen.

Das heißt, alle 600m bis 800m ist ein Muffengebäude mit den ca. Abmessungen von 10m x 12m notwendig.

 

Die HGÜ Kabel werden im Normalbetrieb ca. 95 Grad heiß werden. Was das für den Boden bedeutet, kann noch nicht abgesehen werden. Mit Sicherheit wird sich die Bodenkultur im Bereich des Trassenverlaufs erheblich verändern. In wie weit  der Aufenthalt im Bereich des Trassenverlaufs gefährlich ist, kann heute noch nicht abgeschätzt werden.

Wir reden hier von einer ca. 260km langen Trasse von Bremen nach Osterath mit einer Breite von 1000 m, also von 260 qkm. Diese Fläche muß komplett vom Baumbestand befreit werden und darf später auch nicht mit tief wurzelten Pflanzen bepflanzt werden. Über die Gefährlichkeit einer 380.000 V DC Leitung werden hier noch keine genauen Angaben gemacht. Man kann nur empfehlen sich später nicht im Bereich des Trassenverlaufs aufzuhalten.

Am Anfang und Ende der HGÜ Leitung ist jeweils ein Konverter notwendig. Für die Unterbrechung der Trasse im Bereich Osterath sogar ein Doppel-konverter. Der Platzbedarf eines Konverters wird mit ca. 4 Fußballfeldern angegeben. Der Konverter, der am Ende der HGÜ die Gleichspannung wieder in Wechselspannung umwandelt, muß mit großen Transformatoren ( Maschienentrafos ) ausgestattet werden. Wegen der nicht unerheblichen Brandgefahr müssen diese Trafos außerhalb der Konverterhalle aufgestellt werden.

Wegen der nicht unerheblichen Oberwellen muß man hier mit einer hohen Geräuschkullisse zu rechnen, die mit  startenden Düsenflugzeug zu vergleichen ist. Die Stahlung in der Konverterhalle wird so groß sein, dass man sie im Betrieb nicht betreten kann.

Der Preis eines Konverters wird mit ca. 600 bis 800 Millionen Euro angegeben. Diese Kosten wird der einzelne Stromkunde zusätzlich über seinen Strompreis bezahlen müssen.

Zwischenzeitlich hat Deutschland schon die höchsten Strompreise in ganz Europa. Durch den Bau der HGÜs wird der Strompreis wohl weiter rapide steigen. Hierbei scheint es unverständlich, das unser Bundeswirtschaftsminister Altmayer am 17.04.2018 von einer Wettbewerbsfähigkeit der Energiekosten in den nächsten Jahren spricht.

 

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53 Kommentare

  1. Hier mal jede Menge Bilder (und konkrete Zahlenangaben) von den Kilometerbreiten Trassen (eher 20 bis 30 Meter), den 8-Meter-Muffen (25 Zentimeter tun es wohl im Notfall auch) und den monströsen 12-Meter-Muffenhäusern (2,50 reichen auch – die nach „Vermuffung“ dann aber zur nächsten Muffenstelle gerollert werden) … 😉

    https://www.tennet.eu/fileadmin/user_upload/Our_Grid/Onshore_Germany/Allgemein/151022_HGUE_Erdkabel_1_.pdf

    https://www.energie-innovativ.de/fileadmin/user_upload/energie_innovativ/Energiedialog/Dokumente/2015-01-17-Erdverkabelung-HGUE-Habild.pdf

    • Lieber Herr Damköhler,
      versteh‘ ich als Elektrotechniker nicht!
      Von Baukosten habe ich offensichtlich keine Ahnung. Wenn es wirklich so einfach ist, ein HGÜ-Kabel zu verlegen – lt. Werbeprospekt der TenneT Künette (Tiefe 1,3 m oder manchmal etwas mehr, nach den Fotos vielleicht 1 m breit) graben, spätestens nach 1000 m eine Muffe, dann zuschütten und fertig – was macht dann ein Erdkabel minestens 5x so teuer wie eine Freileitung?

  2. „Platzbedarf eines Konverters wird mit ca. 4 Fußballfeldern“

    Ist das nicht eine unseriöse Übertreibung?

    Dennoch: HGÜ Kabel sind extrem Teuer! Altmeier(CDU) sollte sich auf sein Fachgebiet konzentrieren oder sich beraten lassen.

  3. Erdverkabelung: Ein weiteres Problem ist der Boden, der ja gar nicht immer für Erdverkabelung geeignet ist, z.B. die felsige Mittelgebirgsregion. Auch Kreuzungen von Flüssen, Autobahnen, Bahntrassen, etc.. sind zwar technisch machbar aber fast beliebig teuer.

    Es sind deshalb Hybridsysteme im Gespräch, bei denen die DC-Kabel z.T. auf vorhandenen Freileitungsmasten mitgeführt werden sollen, aber die gegenseitige Beeinflussung der AC- und DC-Systeme hierbei ist bis dato unbekannt – insbesondere im Störungs- und Kurzschlussfall. Wie sieht her die Redundanz aus? D bricht mit dem Ausstieg aus der konventionellen Stromerzeugung Brücken hinter sich ab, hat aber keine realistische Vorstellung, wie es Vorne weiter gehen soll. Aber wir faffen daf – oder?

  4. „Die HGÜ Kabel werden im Normalbetrieb ca. 95 Grad heiß werden. Was das für den Boden bedeutet, kann noch nicht abgesehen werden. Mit Sicherheit wird sich die Bodenkultur im Bereich des Trassenverlaufs erheblich verändern.“

    Das haben Forscher schon Ende der 1980er Jahre in der damaligen Sowjetunion erkannt. Erfolgt die Stromversorgung weltweit zu 5% aus  Solarenergie, würde das zu einer Klimaerwärmung führen. Die Temperatur steigt durch die im Boden gespeicherte Wärme  um etwa 4 Grad. Jetzt müsste ich meinen ganzen Papierhaufen, Archiv genannt, durchsuchen, um die Quelle zu finden. Ist aber etwas viel Aufwand.

  5. Gleichstromübertragung kann uns die Stromkosten auf 0 Euro senken. Es muss nur nach dem Monopolarverfahren erfolgen. Der Gleichstrom wird nur über ein Kabel übertragen. Als Rückleiter wird die Erde benutzt.

    https://tinyurl.com/y7zkbfgc

    Wenn ein Hartz-IV-Empfänger in einem solchen Gebiet wohnt, muss er nur in ausreichendem Abstand zwei dicke Metallstäbe ausreichend tief in die Erde stecken. Fließt ausreichend Strom durch die Erde, entsteht am Erdwiderstand ein ausreichend hoher  Spannungsabfall. Und der kostet garnichts.  ;-)))

  6. Vor einigen Jahren habe ich den Gleichstromeffekt mal getestet. Bei der Übertragung entsteht ein fast stabiles Magnetfeld.  Das addiert sich zum Erdmagnetfeld. Damit ändert sich die Magnetfeldrichtung. Eine Vielzahl von Tieren orientieren sich am Magnetfeld der Erde.

    https://tinyurl.com/ybhkfgf5

    https://tinyurl.com/yd2j6clq

    Ich habe es auf dem Balkon mit einem kleinen Neodymmagnet getestet. Die Bienen kamen durcheinander und flogen weg. … ganz schön nachhaltig.

  7. Auf freier (landwirtschaftlicher) Fläche hat die Baubedarfsfläche eine Breite von etwa 35 Metern. Dort liegen die Kabel in circa zwei Metern Tiefe. [www.a-nord.net]

    Wenn diese Leitung gem. Beschreibung bei 380 kV= eine Leistung von 2 GW übertragen soll, sind das 5263 A, die da fließen. Wie man so etwas im Störungsfall abschalten kann, dürfte wohl die größte Herausforderung sein. Ich würde vermuten, das ist unmöglich.

    • Warum soll das unmöglich sein?

      Im elektrischen und magnetischen Feld sind bei DC wie bei AC Übertragung quasi keine Energie gespeichert. Das ist ja immer die erste Begründung, wenn gegen die populärwissenschaftliche These der „Speichermöglichkeiten im Stromnetz“ gekontert wird.

      Eine Überschlagsrechnung ergibt bei voller Leistung über 2 Kabelsträngen (je 560km) gerade mal eine magnetische Energie von 1..2kWh und eine elektrische von 3..5kWh.

      Die Leistungsschalter schalten im Übrigen – wenn gewünscht – innerhalb einer Mikrosekunde.

      Aus der Praxis:  Shanghai wird seit 7 Jahren über eine 2’000 km HGÜ Leitung (kein Erdkabel) mit max. 800kV / 6,4 GW versorgt.

      • Ich würde meinen, so eine Leitung kann man nur auf der einspeisenden Wechselspannungsseite 3-phasig abschalten. Ich kann mir nicht vorstellen, wie man einen Gleichstrom (keine Nulldurchgänge!) mit über 5000 A bei 380 kV abschalten können soll, der fließt als Lichtbogen weiter, egal wie groß eine Trenndistanz wird. Ev. müßte man 20 oder 30 Leistungsschalter hintereinanderschalten und alle exakt gleichzeitig unter Preßluftlichtbogenlöschung schalten.

        Oder es gibt eine Lösung mit Hilfe von speziell gekühlten Leistungshalbleitern, das wäre noch am ehesten vorstellbar.

        • Hallo Herr Strasser,

          ich muss gestehen, dass die Thematik auch für mich nicht ganz trivial ist.
          Mein Verständnis der aktuellen selbstgeführten HGÜ-Systeme ist folgendes: bei einem Fehlerfall werden die IGBTs (steuerbare Leistungsschalter) geöffnet, sodass kein Strom mehr gesteuert in das HGÜ-Netz eingespeist wird. Die ungesteuerte Einspeisung über die Freilaufdioden des Wechselrichters wird dadurch vermieden, dass die „klassischen“ Schalter auf der Wechselspannungsseite öffnen. Das Konzept wird z.B. von Herrn Wasserrab in seiner Dissertation beschrieben.

          Es scheint auch so zu sein, dass Hersteller wie ABB bereits schon hybride HGÜ-Leistungsschalter auf dem Markt haben, welche direkt auf der Gleichspannungseite schalten können (Marketing Seitetechnischer Hindergrund). Ob das nur Prototypen sind oder bereits im Einsatz ist mir unklar.

          Eine Anmerkung zu den selbstgeführten HGÜ-Systemen: Vorteile davon sind, dass diese auch Blindleistung zur Verfügung stellen, Asymmetrien im Netz ausgleichen und ggf. höhere Harmonische verstärken/abschwächen können, da die Wechselspannung synthetisch erzeigt wird.

          Grüße,
          Jörg

          • Was verstehen Sie unter einem „selbstgefürten HGÜ-System“?

            Im Prinzip gibt es die HGÜ-Leitung, also ein Element, das im Ersatzschaltbild als durchgehende Verbindung ohne jegliche Schalter oder Abzweige dargestellt wird. Solche Systeme sind realisiert und werden einspeiseseitig geschaltet.

            Und es könnte HGÜ-Netzwerke geben. Also Konfigurationen, mit denen man eine variabel schaltbare Energieverteilung auf HGÜ-Ebene realisieren kann, ähnlich wie es konventionell mit Wechselspannung der Fall ist. Für solche Anwendungen werden eben HGÜ-fähige Schaltelemente benötigt.

            Die ABB-Information bestätigt meine Vermutung, es könnte mit Leistungshalbleiteren gehen. Leider hab ich keine Information über ein schon realisiertes Projekt gefunden, dürfte also noch im Prototypstadium sein?

            Übrigens: In ein HGÜ Netz wird kein Strom eingespeist, wie Sie schreiben, es wird Spannung eingespeist. Der Strom stellt sich aufgrund der Last dann ein.

            Ein anderer Aspekt ist auch wichtig, wenn wie beschrieben es sich um eine 2 GW Leitung handelt, dann würde im Fehlerfall durch eingangsseitige Abschaltung plötzlich eine Last von 2 GW wegfallen. Ich bezweifle, daß eine Netzregelung derart große plötzliche Lastsprünge bewältigen kann.

          • Hallo Herr Strasser,

            ein „selbstgeführtes“ HVDC-System ist unabhängig von der anstehenden Wechselspannung (Drehstromsystem) des AC-Netzes und kann somit jede beliebige Phasenlage dazu haben. Es ist also in der Lage, auch Blindleistung bereit zu stellen.

            https://tinyurl.com/y8l2wbru

             

             

  8. Hallo Herr Schubert, ich hatte meinem Artikel Bilder beigelegt, die ein Verlegungsschiff zeigen. In der Regel werden dort Offshore Anlagen mit dem Festland verbunden, und das ohne Muffen. Aus Copyright Gründen sind diese Bilder aber wieder entfernt worden. Bei Bedarf schauen Sie einfach im Netz nach.

    Die 1000 m Trasse ist von Amprion offiziell beantragt worden. Bei Bedarf fragen Sie in Dortmund nach, die werden ihnen Bilder schicken.

    Grundsätzlich wurde in der Vergangenheit die Energie dort erzeugt, wo Sie auch verbraucht wurde. Das hat den Strom bezahlbar gemacht. Hierdurch wurden auch lange Stromtrassen vermieden. Durch die Energiewende hat sich das alles verändert. Eine Erdverlegung ist ca. 6 mal so teuer. Von den Kosten der Konverter will ich gar nicht mal sprechen. Wir haben in Deutschland europaweit schon jetzt die höchsten Stromkosten. Mit dieser HGÜ Leitung werden die Stromkosten weiter steigen. Die Frage ist nur, wie lange der kleine Stromkunde das noch mitmacht.

    Von einem 380.000 V Kabel geht ohne Frage ein nicht zu unterschätzendes Sicherheitsrisiko aus. Von dem Sicherheitrisiko der Muffen will ich gar nicht sprechen. Ich kann in Zukunft allen Bürgern nur raten, den Trassenverlauf zu meiden.

    Im Störungsfall einer Hochspannungsfreileitung fliegt der Netzbetreiber den Trassenverlauf mit dem Hubschrauber ab. So kann in kurzer Zeit der Fehler gefunden werden. Bei einer Erdverlegung kann sich die Fehlersuche über Wochen oder auch Monate hinausziehen.

    Würden Sie das eine sichere und kostengünstige Verlegungsart bezeichnen?

    • Sind die 1000 Meter die Trasse, die Verlegebreite, des HGÜ-Kabels, oder ist es der 1000-Meter-Korridor, in dem die Lage der HGÜ-Trasse im Verlaufe des Genehmigungsverfahrens und der Detailplanung noch exakt festgelegt werden muss?

      In einem anderen Kommentar wurde über 95° C als Temperatur des Kabels gesprochen. Gemeint ist damit sicherlich die Bemessungstemperatur des Leitermaterials und nicht die Temperatur an der Kabelaußenseite.

  9. Also liebe Leute, Amprion hat offiziel Karten vorgelegt, auf denen der Verlauf der Trasse mit einer Breite von 1000m eingezeichnet ist. Um das Copyright nicht zu verletzen, habe ich Ausschnitte aus diesen Karten nicht beigefügt. Schreibt einfach an Amprion Dortmund. Da wird Euch geholfen!

     

  10. Sehr geehrter Herr Kehrmann

    In einem Vortrag am 17.02.2012 von Volker Kramm, 50Hertz
    „Betriebserfahrung mit Höchstspannungs-Kabelanlagen“
    habe ich noch weitere wichtige Aspekte gefunden:

    Es wird von einer Schneisenbreite von ca. 60 m geredet (keine forstliche Bewirtschaftung möglich) und alle 600 – 800 m Muffenbauwerke, Zufahrtstraßen für Schwertransport. Große Mengen Erdreich müssen abgetragen und ausgetauscht werden (Wärmeleitfähigkeit), Magerbetonplatte. Erheblich größerer Eingriff in Natur und Landschaft schlechter für den Artenschutz.

    Neben den erheblichen Mehrkosten im Vergleich mit Freileitungen: (5-10 für erdverlegte Leitungen, 20-30 für Kabel im Tunnel) gibt es noch weitere erhebliche Bedenken bei Höchstspannungs-Kabelanlagen:

    – 380 kV-Erdleitungen: Es gibt erst Einzellösungen, (noch) nicht Stand der Technik(!)

    – Nichtverfügbarkeit (aus Erfahrung): 7-8%; bei Freileitungen: 0.2%. Weil Reparatur eines Schadens lange dauert; Ausfallzeiten bis 18 Monate, bei Freileitungen Stunden bis Tage.

    – 1 Kabel reicht nicht: (n-1) Sicherheit : wegen Ausfallzeiten sind Zusatzmaßnahmen notwendig (Reserve)

    – kürzere Lebensdauer der Anlage (angestrebt 40 Jahre), Freileitungen (80 Jahre)

    Das sind alles Argumente, die beachtet werden sollte, an die aber scheinbar kaum einer denkt.

    MfG
    G.Wedekind

  11. @ Anton Vogel

    Herzlichen Dank für Ihren Kommentar, dem ich vorbehaltlos zustimme! Mich hat der „fachliche“ Disput zu den zahlreichen physikalisch-technischen Details ohnehin enttäuscht.

    Dass der exorbitante Aufwand  dieses Projektes nur deshalb notwendig wird, um damit – irgendwie – einen Ersatz für abgeschaltete Grundlast-KKW zu schaffen, ist doch der eigentliche Kern des Vorhabens.

    Letzteres sollte doch ebenso in Frage gestellt werden, wie der zeitnahe, grün-fanatische Ausstieg aus der Kohle und allen anderen fossilen Energieträgern, ohne dass derzeit eine Alternative, z.B. mit wirtschaftlichen Energie-Großspeichern oder Kernfusions-Kraftwerken, in Sichtweite ist.

  12. Wenn der ganze Energiewende-Wahnsinn gebaut und in den Strompreis eingepreist ist, entsteht wohl ein deindustrialisiertes Deutschland. So erklärt sich auch, dass die Bundesregierung laut ihren Plänen für die Energiewende den Stromverbrauch in Deutschland um 40% senken will, bei gleichzeitiger Sektorenausweitung beim Verbrauch, also mehr Strom für Wärmegewinnung und Mobilität. Wie beschreibt Axel Berg, einer der Autoren des EEG dessen Ziel, „den Kapitalismus mit den eigenen Mitteln schlagen“. Kein Scherz, leider. Margot Honecker hat in ihrem letzten Interview in Chile kryptisch gesagt, „die Saat ist gelegt“. Das könnte damit gemeint gewesen sein.

    • Wenn sie die gleichen oder sogar noch steigende Fixkosten auf 40 % weniger Strom verteilen wollen, kannst du gleich nochmal mit einer Verdopplung des Strompreises nur aus diesem Titel heraus rechnen.

  13. Wer vom Fach ist, weiß, dass Altmaier ein echter Blindleister ist. Seine Kompetenz liegt eher bei Wiener Schnitzel und weniger bis gar nicht bei der Elektrotechnik. In Merkels Gruselkabinett werden grundsätzliche keine kompetenten Leute berücksichtigt.

  14. „In den nächsten vier bis fünf Jahren würden erneuerbare Energien ihre Wettbewerbsfähigkeit vollständig erreicht haben, sagte der CDU-Politiker in Berlin.“

    Im Gegensatz dazu hat die Politik den Zustand vollständiger Verblödung schon jetzt erreicht.

     

    AfD wählen!

  15. Altmayer und die gesamte Grün-Sozialistische Merkel-Medien Truppe sind wie Quacksalber eingestellt…die Versprechen ein Besserung in der Zukunft und rechtfertigen damit die steigenden Stromkosten und die Vernichtung des Naturraum in Deutschland. Der Deutsche Wähler ist halt ein unaufgeklärter Wähler und lässt sich so hervorragend von Politik-Quacksalbern einoelen….Aufklärung beim Deutschen Wähler…FEHLANZEIGE…er wählt weiter seine Grün-Sozialistischen Merkel-Medien Metzger!

     

  16. Da werden sich die Anwohner in Osterath aber freuen. Die aktuelle Umspannstation steht am Ortsrand teilweise direkt angrenzend zu der Wohnbebauung …

  17. Sehr geehrter Herr Kehrmann,

    „Die Trassenbreite soll 1000m betragen“, wirklich? Da werden zwei Kabel mit einem Durchmesser von 1 m (wahrscheinlch weniger) mit einem Abstand von 10 m (wahrscheinlich weniger) in die Erde verlegt, und dann soll dafür eine Trassenbreite von 1000 m erforderlich sein? Schon 100 m kommen mir übertrieben breit vor, 20 m müßten eigentlich ausreichen. Oder können Sie mir einen technischen Grund für die 1000 m Trassenbreite nennen?

    Mit freundlichen Grüßen

    Elmar Oberdörffer

    • Sehr geehrter Herr. Oberdöffer,

      durch diese Kabelerhitzung von 95°C ist eine große Aufwärmung des Areals gegen und es gibt keine Klimaanlage für den Grund und eine 10m grosser Abstand stellen dann mal drauf, denken Sie an die Natur kein einziges Korn,Gemüse oder Baum wächst mehr dort, stellen sich die wunderschöne graslose Natur vor. Es gibt hier noch mehr denken Sie mal nach.

      MfG

      Hermann Schmid

       

      • Dann ist endlich die Frage geklärt, was an der „Erderwärmung“ schuld ist. Nicht das ZehOhZwo, sondern der durch die Schneisen der Verwüstung gezwängte Windstrom! – Was sagen eigentlich die Klimaphobiker zu diesen Plänen?

      • Hallo Herr Schmid,

        90…95°C ist die maximal zulässige Leitertemperatur um eine Degradation der Isolierung zu vermeiden. Die Manteltemperatur liegt bei unter 50°C. Die Maximaltemperatur ist nur dann vorhanden, wenn die Übertragungskapazität des Kabels voll ausgenutzt wird. Das ist schon allein durch die n-1 Regel als Dauerzustand unwahrscheinlich.

        Bei einem in einer Tiefe von 1,5 m..1,7 m verlegten HGÜ-Kabel, ergeben sich nach Experten wie Brakelmann in einer Tiefe von 50cm unter dem Boden eine Temperaturerhöhung von 2°C..3°C und ab einem (horizontalen) Abstand von 3 m keine messbare Erwärmung. Im jährlichen Mittel schwankt die Temperatur in einer Tiefe von 50 cm etwa zwischen 0°C und 19°C.

        Ich gehe davon aus, dass direkt auf den Trassen (die angesprochenen 7 m..10 m) eher Zwischenfrüchte angebaut werden.
        Es ist auch im Interesse des HGÜ Betreibers, dass der Boden nicht austrocknet und durch Bepflanzung gelockert bleibt, da sonst die Leistung der Übertragung aufgrund von erhöhtem Hitzestau reduziert wird.
        Die Trassenbreite von 1000 m wird sich wohl eher auf die Fahrbreite im Fehler- und Revisionsfall beziehen, also dass für was die Landbesitzer entschädigt werden.

        Nach dem Stand der Literatur gibt es auf dem Gebiet aber sicherlich noch Platz für etliche Promotionen, Papers und Projekte.

        Grüße,
        Jörg

        Quellen:

        https://www.bundestag.de/blob/496350/8349c98b16c1dd4fb7b2310ee487a9f0/wd-5-125-16-pdf-data.pdf

        und daraus:

        https://d-nb.info/1020733411/34

        • Kleine Anmerkung noch: Die Verluste bzw. die Abwärme werden mit 20..150 W pro Kabelmeter angegeben. Das gleicht etwa dem Wärmeverlust von Fernwärmerohren. Diese liegen in Bodentiefen von 1 m … 4 m. 

           

    • Tennet schreibt zur Trassenbreite:
      „Die Trassenbreite inklusive Schutzstreifen beträgt bei einem 320-kV-HGÜ-Kabelsystem für 800 MW in der Betriebsphase rund sieben Meter. Auch dieser Bereich kann im Anschluss an die Bauphase wieder landwirtschaftlich genutzt oder begrünt werden. Er muss jedoch von tiefwurzelnden Gehölzen freigehalten werden. Daher verbleibt auch nach Abschluss der Bauphase in Gebüschen und Wäldern eine Schneise mit der entsprechenden Breite. Im Offenland ist die Kabeltrasse nur durch kleine Markierungspfähle an den Endpunkten von Bohrungen oder Hindernissen sichtbar.“

      • Mit Sicherheit hat der Schreiberling bei Tennet nichts von Erwärmung der Leitung gewusst.

        Übrigens, stellen Sie sich bei so einem unterirdisch verlegten Kabel, lieber so etwas ähnliches wie eine dicke Gasleitung / Pipeline vor. Kabel ist nur der korrekte Ausdruck der Techniker.

        • Das mit den 1000 m Trassenbreite kann keinesfalls stimmen. Man kann HGÜ-Kabel sogar im Schutzbereich bestehender 110 kV-Bahnstromfreileitungen verlegen, siehe hier Seite 79.

          Zu weiteren technischen und wirtschaftlichen Aspekten des Stromleitungsbaus empfehle ich auch diese Ausarbeitung von Prof. Lutz Hofmann vom Institut für Energieversorgung und Hochspannungstechnik der Uni Hannover.

    • Lieber Hr. Oberdörffer,

      ohne jetzt Fachmann für HGUe-Technik zu sein, könnte ich mir dazu schon vorstellen, dass zumindest in einer erheblichen Breite weder Gebäude noch technische Maschinen genutzt werden sollten. Grund: Zwischen den Leitern bauen sich massive elektrische Felder auf, die mit hindurchgeführter Elektronik ihr Spielchen treiben. Ich war einmal in einem Aluminium-Schmelzwerk, wo enorme Gleichsträme zum Einsatz kommen. Kameras, Handys, Hörgeräte etc. waren in Lebensgefahr und mussten abgegeben werden. Ein Mitarbeiter demonstrierte uns, wie sich metallische Büroklammern aus seiner Hand entlang der Feldlinien schräg nach oben erhoben und aneinanderreihten. Ich kann mir vorstellen, dass ein Gerät wie ein Traktor oder ein Auto da beim hindurchfahren erheblichen Schaden nehmen könnten, bzw. dass die Bordelektronik verrückt spielen würde. Nichtsahnende Spaziergänger mit elektronischen Gadgets wären sicherlich ebenfalls wenig begeistert.  Oder hat jemand anderslautende Erkenntisse?

       

       

       

      • Hallo Herr Mueller,

        nach BImSchV ist für Gleichspannungseinrichtungen ein Grenzwert von 500 µT einzuhalten. Dieser Wert ergibt sich für ein einzelnes in 1,6 m Tiefe verlegtes HGÜ Erdkabel mit einer Stromlast von 4 kA (1,5 GW). Als Anhaltswert: Ein Kühlschrankmagnet hat eine Flussdichte von ca 10..100 mT, ein Seltenerdmagnet 1…1,7T.
        Bei Südlink wird nach meinem Wissens Hin- und Rückleitung (also + und -) direkt nebeneinander in einem Abstand von <1 m verlegt. Da auf beiden Kabel betragsmäßig der gleiche Strom antiparallel läuft, überlagern sich die Felder auslöschend. Es ergibt sich damit eine maximale Flussdichte am Erdboden von <100µT.

        Da muss man schon eine hinreichend große Spulenfläche vorsehen (> Fläche eines Steuergeräts, Handys) um Spannungen über 5V bei <200km/h zu induzieren.

        Für Jogger und nicht-sahnende Spaziergänger eher kein Problem.

        Grüße,

        Jörg

      • Vermutlich irren Sie. Das Bundesamt für Strahlenschutz informiert: „Derzeit wird davon ausgegangen, dass die statischen Magnetfelder von HGÜ-Leitungen in unmittelbarer Trassennähe in etwa die Größenordnung des natürlichen Erdmagnetfeldes erreichen werden. Dieses hat in Deutschland eine Flussdichte von etwa 45 Mikrotesla. Über die elektrischen Feldstärken von HGÜ-Freileitungen liegen noch wenige Informationen vor; für sie gilt allerdings – da für statische elektrische Felder keine direkten Gesundheitswirkungen bekannt sind – auch keine Grenzwertbeschränkung.
        Kabelisolierungen und das umgebende Erdreich schirmen bei Erdkabeln die elektrischen Felder von der Umgebung ab; nur das magnetische Feld tritt an der Erdoberfläche in Erscheinung.
        Bei Konverteranlagen sind die höchsten statischen beziehungsweise niederfrequenten Magnetfelder im Bereich der zu- und abführenden Leitungen zu erwarten. In der Umgebung der Drehstromleitungen treten magnetische Wechselfelder in der gleichen Größenordnung auf wie bei anderen Hochspannungsleitungen. Die Konvertereinhausungen schirmen die von den jeweiligen Anlagenteilen hervorgerufenen elektrischen Feldkomponenten ab.“

        • Lieber Hr. Deutering, lieber Hr. Lange,

          danke für die Informationen. Ich frage mich im Moment, was für Stromstärken dann dort in der Aluschmelze vorgelegen haben mögen. Der entscheidende Punkt dürfte das Verhältnis von Strom und Spannung gewesen sein: Vermutlich waren die Spannnugen in den Schmelzöfen sehr niedrig, im Unterschied zur HGUe-Leitung.

          Mfg

          • Hallo Herr Müller,

            die Spannungen sind bei der Verhüttung in der Tat niedriger und der Strom höher. Ein grober Daumenwert für den Strom ist 50…100 kA , also Faktor 10..20 größer. Man kann in der Hütte theoretisch schön nahe an und auch zwischen Hin- und Rückleiter fassen. Dort lassen sich Flussdichten von 10 mT (Abstand 1 m) und mehr erreichen.

            Grüße,

            Jörg

      • “ Nichtsahnende Spaziergänger mit elektronischen Gadgets …“. Mit Herzschrittmachern wird das luschtig!

      • @Fred F. Mueller

        Von welchen Feldern reden Sie? Magnetisches oder elektrisches Feld? Elektrische Felder entstehen auf Grund von Spannung, magnetische Felder auf Grund fließenden Stromes. Die Wirkung beider Felder ist unterschiedlich.

        Sachgerecht verlegte HGÜ-Kabel können gefahrenlos überquert werden, genauso wie gefahrenlos unter Hochspannungsleitungen gearbeitet werden kann.

        Link: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0221-201011153619

      • Es ist mit Sicherheit so, dass Erdkabel in dieser Länge ein ziemlicher Irrsinn sind, nicht nur der Kosten wegen, sondern auch wegen der im Vergleich zu Freileitungen um ein vielfaches längeren Reparaturzeiten bei Kabelschäden. Dies wiegt um so schwerer, weil diese Kabel dann eine ziemlich neuralgische Engstelle in der deutschen Energieversorgung bilden werden. Aber Legenden wegen der Störfelder sind völlig unangebracht, denn: Die elektrostatischen Felder außerhalb der Kabel werden null sein, weil die Kabel alle einen metallischen Außenmantel haben, der zwangsläufig geerdet sein wird und eine perfekte Abschirmung bildet. Bezüglich der Strom bedingten Magnetfelder lässt sich folgendes feststellen: Die Ströme sind vergleichsweise klein, über 1000 A spielt sich da nicht mehr viel ab, also Ströme, wie sie auch im Fahrdraht der Bahn noch vorkommen können, kein Vergleich mit Aluminium Elektrolyse etc. Dazu kommt, dass die Magnetfelder auch nur genau zwischen den Leitern ihr Maximum haben, also weitgehend unter der Erde. In einem Abstand, der größer als das  ein- oder gar mehrfache des Abstands der Kabel untereinander ist, nimmt das Magnetfeld dann ziemlich rasch ab.  Also kein Grund zur Panik.

    • Amprion hat offiziel einen Korridor von 1000 m beantragt. Im Moment finden Veranstaltungen statt, auf denen dieser Korridor vorgestellt wird. Diese Veranstaltungen werden überwiegend von Landwirten besucht, die wissen wollen, wie hoch die Entschädigung für die Ernteausfall wird. Hier zeigt sich Amprion sehr kulant. Bezahlen muß das dann alleine der einzelne Stromkunde.

      • Dieser Korridor ist lediglich ein planungsrechtliches Instrument. Die konkrete Verortung der künftigen Stromleitung in diesem Korridor muss erst noch erfolgen. Wichtig ist, dass im Korridor weder öffentliche noch private Belange dem Vorhaben entgegenstehen dürfen. Wenn so ein Korridor festgelegt ist, bekommt man dort natürlich bis zum Abschluss der Planung auch keine anderen Bauten genehmigt. Das ist der Sinn des Korridors.

      • Sehr geehrter Herr Kehlmann,

        folgende Fragen

        1.) Verlegung per Schiff: Wie kommen Sie auf die Idee, die Verlegung sei über „mehrerr 100 km“ muffenlos? Haben Sie eine Vorstellung, wie groß die Kabeltrommel sein müsste? Vorallem, wie kommt die Kabeltrommel auf das Schiff? Der Transport erfolgt über Land bis in den Hafen. Das Kabel wird definitiv nicht auf dem Schiff hergestellt.

        2.) Muffenhäuser: Wie kommen Sie darauf, dass die Muffen in Gebäuden mit derartig hohen Sicherheitsanforderungen verlegt werden müssen? Ich finde bei keinem Netzbetreiber diesbezüglich Informationen. Selbst wenn dass so wäre, worin besteht der Nachteil zu Hochspannungsmasten, die landschaftsbestimmend sind?

        3.) 1000-Meter-Korridor: Da ist bereits alles gesagt wurden, dass ist ein planungsrechtlicher Vorgang und hat nichts mit dem Betrieb der HGÜ an sich zu tun.

        4.) Kabeltemperatur 95°C: Auch hier ist bereits alles gesagt wurden. Das ist eine maximale Temperatur und keine Dauertemperatur. In 1.5 bis 2 Meter Tiefe herrscht eine nahezu konstante Temperatur, unabhängig von der Oberflächentemperatur der Erde. Umgekehrt gilt das natürlich genauso, eine Wärmequelle in dieser Tiefe mit mit Arbeitstemperaturen von 50 – 60°C hat an der Oberfläche so gut wie keine Wirkung mehr.

        5.) Elektrisches/magnetisches Feld: Hier ist zu unterscheiden, dass es sich bei HGÜ um Gleichfelder handelt und bei Drehstromfreileitungen um Wechselfelder. Ein weiterer Unterschied ist, das Erdkabel eine Isolationn haben. Das Potential an der Außenkante der Isolation gegen Erde ist 0. Das Potential einer Freileitung gegen die umgebende Luft ist die Spannung die übertragen wird und baut sich erst in der umgebenden Luft gegen 0 ab.  Da es sich, wie schon erwähnt, bei Freileitungen um Wechselfelder handelt, können diese in elektrischen Geräten, eine Spannung induzieren und einen Stromfluss erzeugen. Das geht bei Gleichfeldern nicht (anderenfalls könnte man Gleichstrom transformieren).

    • Bei Tennet findet sich eine Übersicht: Erdverkabelung bei Hochspannungs- Gleichstrom-Übertragung (HGÜ)
      Dort steht für ein 4-fach Kabel (2 x 2), also das Doppelte:

      Bereich für ein HGÜ-Kabelsystem mit 2 Gigawatt Übertragungskapazität ca. 10–15 m (inkl. Schutzstreifen)
      In einer anderen Literatur beträgt der Schutzstreifen für ein solches Doppelsystem 24 m.

      Im Bild dazu darf direkt darüber sogar gepflanzt werden. Die 1000 m dürften danach deutlich zu hoch angesetzt sein. Außer unsere Politiker würden/hätten den Grundbesitzern großzügigste Pachtzahlungen für solche Trassenbereiche zugestanden. Das hätte dann aber keine technischen Gründe.

  18. Der Goldrausch in der „neuen Welt“ war wohl nur ein kleiner Abklatsch dessen, was heute hier abgeht ! Wahnsinns Renditen (per Subventionen aufgestockt !), der Rausch der sprudelnden Steuer Groschen, der friedlich schlummernde Untertan.

    Das scheint unsere „Mächtigen“ in einen  schizophrenen Rausch versetzt zu haben.

    Dazu die ohnehin benebelten (und wohl auch gut bezahlten/geschmierten) Ökofanatiker ……..

    Das treibt bunte schillernde Blüten, die nicht nur sinnlos sondern auch verdammt teuer sind – für die Endkunden……

    Nur unsere Nachbarn reiben sich die Hände. Gratis Strom und noch ne Prämie dazu….

    Der Irrsinn ist kaum zu glauben….

     

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