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Erdkabel

Erdkabel werden unsichtbar unter der Erde verlegt und sind keine Gefahr für Vögel. Allerdings haben sie Auswirkungen auf den Boden. Auf dieser Seite finden Sie Informationen zu Besonderheiten, Technik und Bauweise.

Es ist gar nicht ungewöhnlich, dass Stromkabel unsichtbar unter der Erde verlegt werden: Gerade in den Städten sind es in der Regel Erdkabel, die den Strom bis in die Häuser bringen (Verteilnetzebene). Anders sieht es im Übertragungsnetz aus, das bisher fast ausschließlich mit Wechselspannung betrieben und im Regelfall als Freileitung ausgeführt wird. Daran wird sich jedoch in Zukunft etwas ändern. Es wird im Übertragungsnetz sowohl Gleichstromübertragung (sog. HGÜ-Leitungen) als Erdkabel oder Freileitung und in Einzelfällen auch Erdkabel im Wechselspannungsbereich geben.

Akzeptanz bei den Bürgern fördern

Für die in Bayern geplanten neuen Hochspannungsgleichstrom-Leitungen (HGÜ) SuedLink und SuedOstLink gilt ein Erdkabelvorrang. Durch die Umsetzung als Erdkabel sind die Leitungen fast nicht mehr in der Landschaft sichtbar. Dies soll die Akzeptanz in der Bevölkerung fördern und den für die Energiewende notwendigen Netzausbau beschleunigen. Mögliche Auswirkungen auf den Boden erden bei der Trassenplanung geprüft.

Elektrische und magnetische Felder, Umwelt, Kosten, Robustheit
Im Gegensatz zu Freileitungen ist das elektrische Feld bei Hochspannungsgleichstrom-Erdkabeln nicht relevant, da dieses von der Kabelummantelung abgeschirmt wird. Die Magnetfelder liegen in unmittelbarer Nähe etwa in der Höhe des in Deutschland auftretenden Erdmagnetfelds (ca. 48 µT).
Auch bei Hochspannungswechselstrom-Erdkabeln wird das elektrische Feld durch die Kabelummantelung fast völlig abgeschirmt. Die Grenzwerte für das Magnetfeld werden selbst bei 380 kV Kabeln eingehalten. Mehr Informationen zu Auswirkungen und Grenzwerten finden Sie auf der Seite Gesundheit.
Die Kosten für die Verlegung sind gegenüber einer vergleichbaren Freileitungsstrecke im Regelfall höher (etwa Faktor zwei bis zehn). Die Kosten hängen von den Gegebenheiten vor Ort (u. a. Bodenbeschaffenheit sowie Art und Anzahl zu kreuzender Infrastrukturen) ab.
Erdkabel sind deutlich robuster gegenüber äußeren Einflüssen (wie z. B. Blitzschlag oder Wind- und Eislasten). Allerdings sind Fehlersuchen, Reparaturen und Wartungsarbeiten wesentlich aufwändiger als bei Freileitungen.
Erdkabel stellen keine Gefahr für Vögel dar. Dafür haben sie Auswirkungen auf den Boden.
Erdkabel im Übertragungsnetz im Bereich der Wechselspannung
Wechselstromleitungen im Übertragungsnetz werden normalerweise als Freileitung ausgeführt. Eine Erdverkabelung ist hier aus physikalischen Gründen deutlich schwieriger umzusetzen als bei den HGÜ-Leitungen sowie auf Verteilnetzebene. Deshalb ist im Wechselstrom-Übertragungsnetz generell eine Erdverkabelung nur auf einigen Kilometern denkbar, jedoch nicht über weite Strecken.

Bisher gibt es nur wenige Erfahrungen mit dem Betrieb von Erdkabeln im Wechselstrom-Übertragungsnetz sowie ihrem Systemverhalten. Daher hat der Bundesgesetzgeber ausgewählte Netzausbaumaßnahmen in Deutschland als Pilotprojekte festgelegt, bei denen – und nur bei denen – in den kommenden Jahren eine abschnittsweise Erdverkabelung zur Erprobung der Technologie möglich ist. Mit den Pilotprojekten sollen Langzeiterfahrungen gesammelt und Erkenntnisse zu den oben genannten technischen Herausforderungen gewonnen werden.

Grundsätzlich sollte auch bei diesen Pilotprojekten beachtet werden, dass am Anfang und am Ende jedes Erdkabelabschnittes raumeinnehmende und deutlich sichtbare Übergabeanlagen erforderlich sind. Diese Anlagen können mit ihrer Größe eines Fußballfeldes die Vorteile einer Erdverkabelung für das Landschaftsbild im Einzelfall relativieren.
Bauweise: Offen oder geschlossen?
Die geschlossene Bauweise kommt in Betracht, wenn andere Infra­struk­turen untertunnelt oder sensible Bereiche, wie zum Beispiel Gewässer, ge­quert werden müssen. Zunächst wird für jedes Kabel unterhalb der Infra­struk­tur oder des sensiblen Bereichs eine Bohrung vorgenommen. Dann wird ein Rohr eingezogen und das Erdkabel in das Rohr einge­führt.
Bei der häufigeren offenen Bauweise werden Gräben ausgehoben und die Kabel in eine sog. thermische Bettung, zum Beispiel ein Sand­bett, hineingelegt. Oberhalb der Kabel werden Abdeckplatten und ein Warn­band verlegt. Beim Aushub und bei der Wiederverfüllung der Gräben wird sichergestellt, dass die ursprünglich vorliegende Schichtung nach Abschluss der Bauarbeiten wiederhergestellt wird.
Wie breit ist die Trasse beim Bau?
Die Trassenbreite variiert je nachdem, wie viele Kabel und Kabelgräben nötig sind, um die gewünschte Übertragungsleistung zu erzielen. Mehrere Kabel in einem Kabelgraben zu verlegen hat den Vorteil, dass der not­wendige Aushub geringer ist, als wenn man für jedes Kabel einen eigenen Gra­ben anlegt. Allerdings erzeugt jedes Kabel Wärme, die im Boden abgeleitet wer­­­­den muss. Um eine zu starke Erhitzung des Bodens zu vermeiden, ist daher die Anzahl der möglichen Kabel in einem Kabelgraben begrenzt.

Beispiel: 4-Gigawatt-HGÜ-Leitung in offener Bauweise

Es werden zwei Kabelgräben im Abstand von ca. 5 bis 8 Metern neben­ei­nan­der angelegt. In jedem Graben liegen zwei Kabel in einem Abstand von ca. 1 bis 2 Metern und in einer Tiefe von etwa 1,5 Metern. In der Bau­phase benötigt man einen Streifen zwischen 25 und 40 Metern Breite. Dieser um­fasst die beiden Kabelgräben, die Baustraße sowie Fläche zur Lagerung des Bodenaushubs.

Im Betrieb ist es dann nur noch ein 10 bis 15 Meter breiter Streifen, auf dem die Grundstücksbesitzer besondere Nutzungsvorschriften einhalten müssen.
Kann die Fläche nach dem Bau genutzt werden?
Die Fläche oberhalb der Erdkabelleitungen kann nach Abschluss der Bau­maß­nahme wieder begrünt oder landwirtschaftlich genutzt werden. So wird die Trasse – ähnlich wie bei Gasleitungen – über weite Strecken schon bald nicht mehr sicht­bar sein, siehe Beispielbilder für eine Gas­leitung (in der Bildergalerie). Tiefwurzelnde Pflanzen oder Bäume dürfen jedoch nicht auf der Trasse gepflanzt werden.
Erdkabel im Bau und Betrieb
  • Verlegung von Erdkabeln: Abtrag des Mutterbodens (Quelle: Tennet)
  • Offene Bauweise: Aushub des Kabelgrabens (Quelle: Tennet)
  • Verlegung von Erdkabeln: Kabeltrommel (Quelle: Tennet)
  • Landwirtschaftliche Nutzung nach der Verlegung von Erdkabeln (Quelle: Tennet)
Klicken Sie auf ein Bild
(insgesamt 6 Bilder)

Links und Downloads

Energie-Atlas Bayern:
Bodenschutz
Freileitungen
Technik
Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi):
Stromnetzausbau in Bayern
Notwendigkeit der HGÜ-Leitungen (PDF)
Versorgungssicherheit
Bundesnetzagentur (BNetzA):
Erdkabel: Von der Theorie zur Praxis (kurzes Erklärvideo)
Naturschutzbund Deutschland (NABU):
Erdkabel – sinnvolle Alternative zu Freileitungen?