Abwärme aus Kabeltunneln: Energie fürs Quartier

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Das Foto zeigt eine Zentralperspektive im Inneren eines großen, runden Beton-Leitungstunnels. Zentrale Motive: Zwei Personen, eine Frau und ein Mann, gehen nebeneinander durch den Tunnel auf den Betrachter zu. Beide tragen Schutzausrüstung bestehend aus weißen Schutzhelmen mit Amprion-Logo, leuchtend orangenen Warnwesten über blauen Hemden bzw. Blusen sowie dunkle Jeans. Aktion und Details: Der Mann auf der linken Seite trägt eine zusammengerollte technische Zeichnung unter dem Arm und spricht mit seiner Kollegin. Die Frau rechts hält eine schwarze Handlampe. Beide lächeln sich im Gehen an. Der Tunnel: Die Tunnelwände bestehen aus hellgrauen Betonsegmenten. An der Decke verläuft eine metallene Kabelpritsche, an der in regelmäßigen Abständen helle Arbeitsleuchten montiert sind. Diese erzeugen einen starken Tiefeneffekt, der den Blick in die scheinbar endlose Ferne des Tunnels lenkt. An den Seitenwänden sind metallene Halterungen für Kabel oder Rohrleitungen angebracht. Atmosphäre: Die Szene wirkt professionell, kooperativ und unterstreicht die Dimensionen unterirdischer Infrastrukturprojekte.
Stromkabel in Tunneln geben im Betrieb Wärme ab. Damit die Kabel nicht überhitzen, wird die Luft in den Tunneln kontinuierlich ausgetauscht. Diese Abwärme verpufft bislang – obwohl sie direkt vor Ort einen Nutzen stiften kann.

Kommunen sowie regionale Industriebetriebe entlang der Trasse könnten die Wärme für Gebäude oder Prozesse verwenden und so Energie sparen und Emissionen reduzieren.

Partnerschaftlich voran

Gemeinsam mit Partnern entwickelt Amprion daher ein Konzept, um diese Wärmequelle verfügbar zu machen – für öffentliche und gewerbliche Einrichtungen sowie Wohnquartiere. Im Forschungsprojekt analysieren die Übertragungsnetzbetreiber Amprion, 50 Hertz und TenneT sowie die RPTU Kaiserslautern und die Ingenieur-Büros Bung und Bung-PEB zwei geplante Kabeltunnel auf Basis der vorhandenen Planungsdaten. Es werden die thermischen Potenziale charakterisiert und geprüft, unter welchen Bedingungen sich die Wärme sinnvoll nutzen lässt.

Die Infografik zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein technisches Kühlsystem für ein unterirdisch verlegtes Stromkabel. Zentrales Element: Im unteren Drittel verläuft horizontal ein dickes, violettes Hochspannungskabel durch das sandfarbene Erdreich. Kühlsystem und Luftstrom: Ein System aus blauen Pfeilen illustriert den Kühlvorgang. Rechte Seite: Ein blaues Technikgebäude an der Oberfläche saugt über Ventilatoren (kalte) Außenluft an. Die Luft wird durch einen vertikalen Schacht nach unten zum Kabel geleitet. Untergrund: Die kühle Luft strömt horizontal direkt über dem Kabel entlang, nimmt dessen Hitze auf und kühlt es so ab. Linke Seite: Die nun erwärmte Luft wird durch einen zweiten vertikalen Schacht nach oben zu einem weiteren blauen Gebäude geführt. Dort wird sie als Abwärme (gekennzeichnet durch rote Pfeile) wieder an die Außenwelt abgegeben. Oberfläche: Über dem horizontalen Tunnelabschnitt ist eine Vertiefung im Gelände zu sehen, die mit hellblauem Wasser gefüllt ist (vermutlich ein Gewässer oder ein Kanal), was die Notwendigkeit der aktiven Kühlung in diesem Abschnitt verdeutlicht. Gestaltung: Die Grafik nutzt klare Farbkontraste: Blau für Kälte/Frischluft, Rot für Wärme/Abwärme und Violett für die elektrische Komponente.
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Wärmegewinnung in Tunnelbauwerken: Die kalte Außenluft wird angesaugt und in den Schacht geleitet. Auf der anderen Seite wird die durch den Kabelbetrieb erwärmte Luft angesaugt und an geeignete Verbraucher weitergegeben.

Wenn die Ergebnisse überzeugen, lässt sich der Ansatz auf weitere Kabeltunnel übertragen – mit dem Ziel, unsere Netzinfrastruktur nicht nur für den Stromtransport, sondern auch als regionale Wärmequelle nutzbar zu machen.

Info

Warum sich das lohnt?

Wir nutzen eine Energie, die ohnehin entsteht, und erhöhen so die Effizienz der vorhandenen Infrastruktur. Kommunen, Stadtwerke und Betriebe in der jeweiligen Region profitieren von einer klimafreundlichen Wärmequelle, die fossile Energieträger teilweise ersetzen und CO2-Emissionen senken kann. Gleichzeitig stärkt das Projekt die lokale Wertschöpfung, weil Energie direkt dort genutzt wird, wo sie anfällt.

Das Bild zeigt ein schwarzes Symbol, das ein Gehirn darstellt, das auf einer Glühbirnenfassung sitzt. Um das Gehirn herum sind Strahlen angedeutet, die Licht oder eine Idee symbolisieren. Das Symbol steht für Kreativität, Innovation oder intelligentes Denken.

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Vordergrund: Im Zentrum stehen drei große, vertikale Stützisolatoren in einer Reihe. Diese bestehen aus grauen, gerippten Zylindern, die auf stabilen, hellgrauen Metallfüßen im Gras montiert sind. An der Basis jedes Isolators befindet sich ein kleiner grauer Schaltkasten mit technischen Anschlüssen. Mittel- und Hintergrund: Hinter der Hauptreihe sind weitere elektrische Komponenten, Isolatoren und hohe Gittermasten aus Metall zu sehen, die ein komplexes Netz aus horizontal verlaufenden Stromschienen und Leitungen tragen. Links ist eine schlichte, moderne Straßenlaterne mit einem flachen, runden Schirm platziert. Umgebung: Die Anlage befindet sich auf einer eingezäunten Grasfläche mit grüner Vegetation und einigen gelben Wildblumen. Im Hintergrund erstreckt sich eine flache, grüne Landschaft mit Bäumen unter einem weiten, hellen Himmel.

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Mehr Leistung aus dem bestehenden Netz

Um Kosten und Ressourcen zu sparen, nutzt Amprion Potenziale der Betriebsmittel voll aus.

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Das Foto zeigt einen vierbeinigen Laufroboter (Modell ANYmal), der gerade eine schmale Außentreppe in einer Industrieanlage erklimmt. Der Roboter: Der Roboter hat einen markanten roten Körper und vier hochflexible, silbergraue Beine mit blauen Gelenkabdeckungen. Er befindet sich in einer dynamischen Bewegung: Ein Vorderbein und ein Hinterbein sind bereits auf einer höheren Stufe platziert. Auf seinem Rücken ist ein großer, schwenkbarer Sensorkopf mit mehreren Kameras montiert. Am hinteren Ende leuchtet ein ringförmiger Statusindikator in Gelb und Rot. Die Umgebung: Der Roboter steigt eine Gitterrost-Treppe mit einem einfachen grünen Metallgeländer hinauf. Die Treppe führt an einer massiven, olivgrünen Gehäusewand einer technischen Anlage vorbei, vermutlich ein Transformator oder eine Konverterstation. Im Hintergrund ist ein hoher Gittermast einer Hochspannungsleitung gegen einen hellen, bewölkten Himmel zu erkennen. Perspektive: Die Aufnahme erfolgt aus einer leichten Froschperspektive von der Seite, was die Kletterleistung und die Beweglichkeit des Roboters in schwierigem Gelände betont.

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Roboter im Netzbetrieb: Sicherer arbeiten – an Land und auf See

Amprion bereitet den Einsatz von Robotern sowohl onshore als auch offshore vor.

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