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Erdkabel

Die in der Nieder- und Mittelspannung bewährte Technik der Erdkabelverlegung wird auf der Höchstspannungsebene bisher in Europa kaum und nur auf kürzeren Strecken eingesetzt (ca. 1,2 % der Streckenlänge für Höchstspannungsleitungen in Europa und kleiner als 0,4 % in Deutschland). Erdkabel müssen zum Schutz vor mechanischer (z. B. landwirtschaftliche Arbeitsgeräte) und thermischer Beschädigung (Frost) in ausreichender Tiefe verlegt werden. Zusammen mit der gegenüber Freileitungen aufwändigeren Wartung ergeben sich daraus Mehrkosten von mindestens einem Faktor fünf gegenüber vergleichbaren Freileitungsstrecken.

Erdkabel sind deutlich robuster gegenüber Blitzschlag und unempfindlich gegenüber Wind- und Eislasten. Auch stellen sie keine Gefahr für Vögel oder Fledermäuse dar. Dafür erwärmen sie das umgebende Erdreich mit entsprechenden Auswirkungen auf Fauna und Flora im Trassenbereich. Der bisweilen angeführte Vorteil der Kompensation magnetischer Feldanteile ist in der Praxis bestenfalls gering ausgeprägt, da die drei Phasen von Höchstspannungserdkabeln in getrennten Röhren mit einem Abstand von ca. 1 m verlaufen. Die einzelnen Komponenten der magnetischen Feldstärken kompensieren sich daher nur wenig; an der Erdoberfläche können sogar höhere Feldstärken auftreten als unter einer gleich leistungsfähigen Freileitung.

Die folgende Übersicht zeigt verschiedene Vor- und Nachteile von Erdkabeln für den Hoch- und Höchstspannungsbereich. Sie erhebt aber keinen Anspruch auf Vollständigkeit:

Vorteile:

  • elektrisches Feld praktisch nicht mehr vorhanden
  • magnetisches Feld nimmt mit Entfernung rascher ab als bei Freileitungen
  • geringerer ohmscher Widerstand als bei Freileitungen
  • geringe Störanfälligkeit gegenüber Blitzschlag

Nachteile:

  • die Kabeltrassen müssen von tief wurzelnden Pflanzen freigehalten werden
  • Schneisenbildung, z. B. bei 2-systemiger Leitung 25 m
  • Erdkabel strahlen Wärme ab und beeinflussen Bodenbeschaffenheiten und Bewuchs
  • höhere Fehlerhäufigkeit als Freileitungssysteme
  • eine höhere Ausfallzeit (bis zu Faktor 25 gegenüber Freileitungen), längere Reparaturdauern und teurere Reparaturdurchführung
  • vielfach höherer kapazitiver Widerstand als bei Freileitungen
  • ab 10 km Länge ist eine Blindleistungskompensation nötig (Beim Auf- und Abbau von elektromagnetischen Feldern entsteht bei Verbrauchern wie Transformatoren oder Motoren Blindleistung als ein Effekt der Wechselspannung und belastet das Stromversorgungsnetz. Durch Blindleistungskompensation wird in Wechselspannungsnetzen diese Blindleistung reduziert.)
  • 3- bis 10-fach höhere Investitionskosten (Im Gutachten „380-kV-Salzburgleitung - Auswirkungen der möglichen (Teil)Verkabelung des Abschnittes Tauern-Salzach neu“ (siehe Links und Downloads im Menüpunkt Übertragungstechniken) wurde ein Faktor 6,9 im Vergleich zu Freileitungen ermittelt)
  • Erdkabel müssen in regelmäßigen Abständen mit Muffen verbunden werden, da die Kabel in maximal 1.000-Meter-Einheiten verfügbar sind. Als Zugang zu den Muffen werden so genannte Muffen-Bauwerke errichtet.