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Hinweise und Empfehlungen zu Vermeidungs- und Minderungsmaßnahmen bei der Verlegung von Höchstspannungs-Erdkabeltrassen

Für den Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland muss das Stromnetz erweitert werden. Höchstspannungsgleichstrom-Übertragungstrassen werden dabei auch als Erdkabel realisiert. Bei diesen linearen Großbauvorhaben treten die meisten naturschutzrelevanten Wirkfaktoren in der Bauphase auf, können jedoch häufig durch Vermeidungs- und Minderungsmaßnahmen reduziert werden. Ziel des hier vorgestellten Forschungsvorhabens war eine Zusammenstellung der Vermeidungs- und Minderungsoptionen. Dazu wurden Maßnahmen ermittelt, die bei Erdkabel- und vergleichbaren Vorhaben angewandt werden. Die Voraussetzungen für die Durchführung der identifizierten Maßnahmen bei Höchstspannungs-Erdkabelvorhaben wurde mit Expertinnen und Experten intensiv diskutiert. Im Ergebnis werden neun Maßnahmen für den Bodenschutz, fünf für den Gewässerschutz und zwölf für den Arten- und Biotopschutz empfohlen. Die systematische Beschreibung soll dazu dienen, das volle Vermeidungs- und Minderungspotenzial bei Höchstspannungs-Erdkabelvorhaben auszuschöpfen, und soll zu einer Erleichterung der Planungsabläufe beitragen.

Netz-el-DE-Verteilung-NS-2018

Verteilnetz 0,4 kV, Annahme 100 % Erdverkabelung Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Elektrizität Flächeninanspruchnahme: 80m² Jahr: 2018 Länge: 0,2km Lebensdauer: 50a Leistung: 0,1MW Produkt: Elektrizität Verlust: 600%/100 km

Netz-el-DE-Verteilung-NS-2017

Verteilnetz 0,4 kV, Annahme 100 % Erdverkabelung Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Elektrizität Flächeninanspruchnahme: 80m² Jahr: 2017 Länge: 0,2km Lebensdauer: 50a Leistung: 0,1MW Produkt: Elektrizität Verlust: 600%/100 km

Netz-el-DE-Verteilung-NS-2016

Verteilnetz 0,4 kV, Annahme 100 % Erdverkabelung Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Elektrizität Flächeninanspruchnahme: 80m² Jahr: 2016 Länge: 0,2km Lebensdauer: 50a Leistung: 0,1MW Produkt: Elektrizität Verlust: 600%/100 km

Bundesrat billigt Vorrang der Erdverkabelung bei Netzausbau

Der Bundesrat billigte Vorrang der Erdverkabelung beim Netzausbau. Künftig gilt ein Vorrang der Erdverkabelung bei Gleichstromleitungen. Ein entsprechendes Gesetz billigte die Länderkammer in ihrer Sitzung vom 18. Dezember 2015. Dort, wo Menschen wohnen, sind Höchstspannungstrassen über der Erde sogar verboten - sie müssen im Boden verlegt werden. Die Gleichstromkabel transportieren Windstrom aus Norddeutschland nach Süddeutschland. Wechselstromleitungen bleiben aus technischen Gründen weiterhin größtenteils Freileitungen. Das Gesetz dient dem Ausbau der deutschen Höchstspannungsnetze, der angesichts der Energiewende und des wachsenden europäischen Stromhandels erforderlich ist.

Bundestag beschließt Energieleitungsausbaugesetz

Das Energieleitungsausbaugesetz sieht vor, dass auf vier Pilottrassen die neuen Höchstspannungsleitungen unterirdisch verlegt werden können. Die Netzbetreiber können die Mehrkosten für die Erdverkabelung auf die Strompreise umlegen. Auch im Hochspannungsbereich (110 kV) soll die Erdverkabelung ermöglicht werden, wenn Bau und Betrieb nicht mehr als das 1,6fache einer herkömmlichen Trassenführung kosten. Das Stromnetz muss ausgebaut werden, um Offshore-Windanlagen in Norddeutschland, aber auch neue konventionelle Kraftwerke anzubinden. Das Gesetz schafft außerdem erstmals die Voraussetzung für den Einsatz der neuartigen Höchstspannungs-Gleichstromübertragungstechnik (HGÜ) in Deutschland. Mit dieser Technologie kann Elektrizität ohne größere Übertragungsverluste über große Entfernungen transportiert werden. Neue Speicheranlagen werden nach dem Gesetz für zehn Jahre von Netzentgelten befreit. Das gilt etwa für Pumpspeicherkraftwerke, die beispielsweise in Windkraftanlagen produzierten Strom in verbrauchsschwachen Zeiten aufnehmen und dann wieder abgeben, wenn der Strombedarf besonders groß ist.

Welchen Stellenwert haben Magnetfelder in der öffentlichen Wahrnehmung des Stromnetzausbaus? Eine deutschlandweite Befragung - Vorhaben 3618S82460

Die Energiewende erfordert einen Ausbau des deutschen Stromübertragungsnetzes. Durch die relativ enge Bebauung in Deutschland wird es dabei absehbar (und schon aktuell) zu Konflikten mit Anwohner*innen in den Gebieten kommen, die vom Stromnetzausbau direkt betroffen sind. Die Bedenken gegenüber dem Leitungsausbau sind in der Bevölkerung äußerst verschieden: Es geht unter anderem um die Sinnhaftigkeit des Leitungsausbaus, die Gesundheit, den Wertverlust, die Verschandelung der Landschaft. Stromtrassen gehören nach einer Studie von SONNBERGER & RUDDAT (2016) zu den am wenigsten akzeptierten Infrastrukturen der Energiewende. Dort findet die Hälfte der Befragten eine neue Hochspannungsleitung in ca. 500 m Entfernung zum eigenen Haus nicht akzeptabel (EBD.: 36). Gefördert wird diese Skepsis durch hohe Unsicherheit auf mehreren Dimensionen des Stromnetzausbaus: Welche Trassen werden überhaupt benötigt? Welche Übertragungsarten sind sinnvoll (klassisch, HGÜ, hybrid)? Welche Leitungsformen sollen verwendet werden (Freileitungen, Erdkabel)? Auf allgemeinerer Ebene zeigt die Akzeptanzforschung der jüngeren Vergangenheit, dass bei Infrastrukturkonflikten als klassische Argumentationsmuster Landnutzungs- und Verteilungsdivergenzen, Fairness, Vertrauen, Prozesstransparenz und -beteiligung, Einschränkung der Lebensqualität und gesundheitliche Risiken auftreten. Entlang geplanter Maßnahmen haben sich bereits zahlreiche Bürgerinitiativen formiert, die sich zum Teil massiv gegen den Leitungsausbau aussprechen. Die intensive Medienberichterstattung nimmt aber auch Einfluss auf Bevölkerungsgruppen, die nicht direkt vom Leitungsausbau betroffen sind. Bedenken hinsichtlich der potenziellen Risiken, die von den neuen und auch alten Leitungen ausgehen, erfordern eine geeignete Risikokommunikation von Seiten des BfS. Diese bezieht sich aufgabengemäß allein auf die – in diesem Fall niederfrequenten – elektromagnetischen Felder, die von diesen Leitungen ausgehen. Ziel des hier dargestellten Forschungsvorhabens war es deshalb, die Stimmungs- und Kenntnislage der Bevölkerung in Bezug auf die von Hochspannungsleitungen ausgehenden niederfrequenten Felder zu ermitteln.

Bestimmung und Vergleich der von Erdkabeln und Hochspannungsfreileitungen verursachten Expositionen gegenüber niederfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern - Vorhaben 3608S03011 [2. Auflage]

Mittels Messungen vor Ort wurden die tatsächlich vorkommenden und mittels Berechnungen die maximal möglichen elektrischen und magnetischen Immissionen in der Umgebung von Freileitungen und Erdkabeln für die Stromversorgung bestimmt. Die Auswirkungen unterschiedlicher technischer Realisierungen auf die Immissionen sowie der Beitrag der Stromversorgungstrassen zu den Magnetfeldimmissionen in Wohnungen wurden untersucht. Die auf maximale Anlagenauslastung extrapolierten Immissionen erreichten im Bereich von Freileitungstrassen fast 52 µT bzw. 9 kV/m. Im Trassenbereich von 380 kV-Freileitungen wurden in mehreren Fällen kleinräumige Überschreitungen des Grenzwerts der 26. BImSchV für das elektrische Feld festgestellt. Über Erdkabeln mit einer Verlegetiefe von 1,5 m und mehr können Werte der magnetischen Flussdichte bis 168 µT auftreten, d.h. dort sind kleinräumige Überschreitungen des Grenzwertes der 26. B?mSchV für das Magnetfeld möglich. Erdkabel, die auf bestimmten Abschnitten ausnahmsweise in geringerer Tiefe verlegt wurden, können im Trassenbereich zu höheren Magnetfeldwerten führen. Außerhalb des Trassenbereichs sind die von Erdkabeln verursachten Immissionen deutlich niedriger als die von Freileitungen der gleichen Spannungsebene verursachten. Benachbarte Hochspannungsfreileitungen können in Wohnungen zu Expositionen führen, die deutlich über denen in Wohnungen fernab solcher Trassen liegen.

Bestimmung und Vergleich der von Erdkabeln und Hochspannungsleitungen verursachten Expositionen gegenüber niederfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern - Vorhaben 3608S03011

Mittels Messungen vor Ort wurden die tatsächlich vorkommenden und mittels Berechnungen die maximal möglichen elektrischen und magnetischen Immissionen in der Umgebung von Freileitungen und Erdkabeln für die Stromversorgung bestimmt. Die Auswirkungen unterschiedlicher technischer Realisierungen auf die Immissionen sowie der Beitrag der Stromversorgungstrassen zu den Magnetfeldimmissionen in Wohnungen wurden untersucht. Die auf maximale Anlagenauslastung extrapolierten Immissionen erreichten im Bereich von Freileitungstrassen fast 52 μT bzw. 9 kV/m. Im Trassenbereich von 380 kV-Freileitungen wurden in mehreren Fällen kleinräumige Überschreitungen des Grenzwerts der 26. BImSchV für das elektrische Feld festgestellt. Über Erdkabeln mit einer Verlegetiefe von 1,5 m und mehr können Werte der magnetischen Flussdichte bis 168 μT auftreten, d.h. dort sind kleinräumige Überschreitungen des Grenzwertes der 26. BImSchV für das Magnetfeld möglich. Erdkabel, die auf bestimmten Abschnitten ausnahmsweise in geringerer Tiefe verlegt wurden, können im Trassenbereich zu höheren Magnetfeldwerten führen. Außerhalb des Trassenbereichs sind die von Erdkabeln verursachten Immissionen deutlich niedriger als die von Freileitungen der gleichen Spannungsebene verursachten. Benachbarte Hochspannungsfreileitungen können in Wohnungen zu Expositionen führen, die deutlich über denen in Wohnungen fernab solcher Trassen liegen.

Teil 2

Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Biogeophysik durchgeführt. Das Energiekonzept der Bundesregierung sieht seit Oktober 2010 einen Energiemix bei der Stromerzeugung für 2050 vor, bei dem der Anteil erneuerbarer Energien auf 80 % gesteigert wird. Bislang sind die deutschen Stromnetze nicht flächendeckend auf den Transport des Stroms aus erneuerbaren Energien ausgelegt. Demzufolge sind große Infrastrukturmaßnahmen geplant, die mit erheblichen Einwirkungen auf das Schutzgut Boden durch die Verlegung der Kabel verbunden sein werden. Neben Veränderungen in der Bodenstruktur führen Erdkabel auch zu einer erheblichen Wärmeabgabe an den umliegenden Boden. Die Zusammenhänge und Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum, die Ertragsfähigkeit des Standortes durch alternative bodenschonende Baumaßnahmen sowie mögliche thermische Verluste der Erdkabel sind nur unzulänglich erforscht. Ziel des Projektes ist, statistisch abgesicherte Daten zum Einfluss von Erdkabeltrassen auf landwirtschaftliche Böden und Nutzpflanzen zu erheben und zu evaluieren. Die übergeordneten Ziele fügen sich in die wissenschaftlichen, wirtschaftlichen, gesellschaftlichen und politischen Ziele zum Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland und leisten einen wesentlichen Erkenntnisgewinn, der durch die angewandten Methoden auf andere Standorte übertragbar ist.

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