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Erdkabel: Mensch und Umwelt

Erdkabel bringen nicht nur technische Herausforderungen mit sich. Sie schaffen insbesondere bei Grundstückseigentümern neue Betroffenheiten und lassen sich ohne Eingriffe in die Natur weder verlegen noch betreiben.

Mit Blick auf den Eingriff in den Boden unterscheiden sich Freileitungen und Erdkabel grundsätzlich. Während beim Neubau einer Freileitung nur punktuell in Höhe der Maststandorte Tiefbaumaßnahmen erforderlich sind, ist der Bau von Erdkabeln mit erheblichen großflächigen Bodenarbeiten verbunden. Deshalb erarbeiten unabhängige Gutachter für jedes unserer Erdkabelprojekte umfangreiche Umweltstudien. Sie dienen als Grundlage für die gesetzlich vorgeschriebene Umweltverträglichkeitsprüfung.

Sind dauerhafte Beeinträchtigungen unvermeidbar, legt die zuständige Behörde auf Basis der Gutachten die notwendigen Ausgleichsmaßnahmen fest. Wenn der Bau der Erdkabelanlage abgeschlossen ist, können die Flächen oberhalb der Kabel meist wieder wie zuvor landwirtschaftlich genutzt werden – mit kleinen Einschränkungen innerhalb des Schutzstreifens.

Schutzstreifen und Bodennutzung

Um den störungsfreien Betrieb der Stromverbindung zu sichern, dürfen auf einem festgelegten Schutzstreifen oberhalb der Erdkabeltrasse weder Gebäude noch tiefwurzelnde Bäume und Sträucher stehen. Tiere können nach wie vor weiden und Felder bestellt werden. Die übliche landwirtschaftliche Nutzung ist wieder uneingeschränkt möglich. Kenntlich gemacht wird der Schutzstreifen durch Schilderpfähle entlang der Trasse.

Bodenerwärmung und landwirtschaftliche Erträge

Viele Landwirte stellen uns die Frage, welche Auswirkungen die Wärmeentwicklung der Kabel auf den Ernteertrag haben könnte. Wissenschaftliche Untersuchungen haben ergeben, dass die Wärme der Erdkabel keine Ertragseinbußen verursacht.

Bevor unser Pilotprojekt in Raesfeld startete, haben wir gemeinsam mit der Universität Freiburg mögliche Auswirkungen von Erdkabeln auf den Wärme- und Wasserhaushalt im Boden eingehend untersucht – auch mit Blick auf spätere landwirtschaftliche Erträge. Um ein Kabelsystem realitätsnah und mit einfachen Mitteln zu simulieren, wurden in einem ersten Feldversuch im Jahr 2005 Rohre in einem Sandbett verlegt und kontinuierlich mit Heißwasser befüllt. 2011 wurde dann in einer Umspannanlage bei Düsseldorf eine Versuchskabelstrecke untersucht. Dabei haben wir verschiedene Bettungsmaterialien geprüft – darunter auch Flüssigboden, wie er dann auf Basis der Ergebnisse in Raesfeld zum Einsatz kam. Oberhalb und neben der Kabelanlage haben wir über vier Jahre wechselnde landwirtschaftliche Kulturen angelegt: Kartoffeln, Mais, Winterweizen, Sommergerste und Winterraps.

Das Ergebnis: Die Kabel liegen so tief, dass die Temperatur darüber schnell abnimmt und in den oberen Bodenschichten ähnliche Werte wie im Referenzfeld neben der Anlage erreicht. Die jahreszeitlichen und wetterbedingten Temperaturschwankungen beeinflussen die Bodenschichten hier deutlich. Der Einfluss des Erdkabels ist kaum nachweisbar.

Monitoring in Raesfeld (seit 2016)

Inzwischen haben wir in Raesfeld im Münsterland den ersten Erdkabelabschnitt unseres Leitungsbauprojekts Diele – Niederrhein (EnLAG Nr. 5) umgesetzt und in den Testbetrieb genommen. Bei diesem Pilotprojekt haben wir gemeinsam mit bodenkundlichen und landwirtschaftlichen Sachverständigen zusätzlich ein intensives Monitoring-Programm aufgesetzt, um die bisherigen Ergebnisse unter realen Betriebsbedingungen zu prüfen.

700 Sensoren messen fortlaufend die Erwärmung und den Wasserhaushalt des Bodens. Darüber hinaus wird die Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen Pflanzversuche durchführen und dokumentieren, wie sich der Boden im Zuge der Rekultivierung entwickelt.

Elektrische und magnetische Felder

Wo Strom fließt, entstehen magnetische und elektrische Felder: zeitlich gleichbleibende Felder bei Gleichspannung (statische Felder oder auch Gleichfelder genannt) und pulsierende, sich zeitlich regelmäßig ändernde Felder bei Wechselspannung (Wechselfelder).

Ursache für ein elektrisches Feld ist die Spannung, die zwischen zwei Punkten anliegt. Je höher die Spannung ist, desto größer ist das elektrische Feld. Elektrische Felder entstehen überall dort, wo elektrische Geräte an das Stromnetz angeschlossen sind. Wird ein elektrisches Gerät wie etwa eine Kaffeemaschine, ein Fernseher oder Computer mit der Steckdose verbunden, entsteht ein elektrisches Feld – auch dann, wenn das Gerät nicht eingeschaltet ist. Das heißt: Alle Geräte im Haushalt, die über das Netzkabel dauerhaft mit der Steckdose verbunden sind, auch dann, wenn sie nicht genutzt werden (Kaffeemaschine, Mikrowelle, Brotschneidemaschine, Radio, Fernseher, PC etc.), umgibt ein elektrisches Feld. Im Bereich von Höchstspannungskabeln dringt kein elektrisches Feld nach außen. Der Drahtschirm hält es vollständig im Kabel.

Die Ursache für das magnetische Feld ist fließender Strom. Schalten Sie den Föhn, das Bügeleisen, Ihren Fernseher, den Computer oder das Licht ein, entsteht zusätzlich zum elektrischen ein magnetisches Feld. Das magnetische Feld umgibt das Gerät und den Leiter, durch den Strom fließt – also zum Beispiel das Kabel des Föhns, Bügeleisens, Fernsehers, Computers oder der Lampe.

Für die durch elektrische Anlagen erzeugten elektrischen und magnetischen Felder legt die 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (26. BImSchV) Grenzwerte fest. Für magnetische Gleichfelder von Gleichspannungsanlagen sieht die 26. BImSchV für Orte zum dauerhaften, nicht vorübergehenden Aufenthalt von Menschen die Einhaltung eines Grenzwerts von 500 Mikrotesla (μT) vor. Der Grenzwert für die magnetische Feldstärke bei 50-Hertz-Wechselspannungsanlagen beläuft sich auf 100 Mikrotesla (μT). Bei unseren Erdkabelanlagen werden wir diese Anforderungen einhalten.

Es folgt eine Bildbeschreibung:
Die Informationsgrafik vor weißem Hintergrund zeigt zwei blaue Kreise. Der linke, kleinere, ist mit „100 µT – Magnetische Felder bei Wechselstromleitungen“ bezeichnet. In dem größeren rechten Kreis steht: „500 µT – Magnetische Felder bei Gleichstromleitungen“.
Ende der Bildbeschreibung.

Grenzwerte in Deutschland
Die 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (26. BImSchV) legt für die durch elektrische Anlagen erzeugten elektrischen und magnetischen Felder Grenzwerte fest. Bei unseren Erdkabelanlagen werden wir diese Werte deutlich unterschreiten.