VDE-Studie Overlay-Netz für beschleunigte Energiewende

Damit die wachsenden Energiemanegen aus erneuerbaren Energien ins Stromnetz integriert und in die Ballungsräume transportiert werden können, muss das Fernübertragungsnetz dringend ausgebaut werden.

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VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.

Eine großer Herausforderung ist neben technischen und finanziellen Fragen die gesellschaftliche Akzeptanz für für Stromübertragungstrassen. Experten der Energietechnischen Gesellschaft im VDE haben jetzt in der Studie „Stromübertragung für den Klimaschutz“ ein innovatives Konzept vorgelegt, das eine hohe Akzeptanz in der Bevölkerung und die Elektrizitätsversorgung in Deutschland und Europa sichern könnte. Der Kerngedanke besteht darin, verschiedene Infrastrukturen physisch zu bündeln und vorhandene Verkehrstrassen zum Aufbau eines Overlay-Netzes zu nutzen. Über dieses vorgelagerte Netz würden dann große Stromleistungen europaweit transportiert. Neue Ansätze zur Realisierung von Übertragungssystemen bieten aus VDE-Sicht dabei die Chance für Innovationen. Kostensenkungen und Technologievorsprünge mit Übertragungsnetzbereich. Darüber hinaus geben sie wichtige Impulse für den nötigen europaweiten Netzausbau und sorgen damit nicht nur für mehr Effizienz, sondern auch für zusätzliche Arbeitsansätze.

Overlay-Netz ist sehr effektiv

Das deutsche 400 KV-Übertragungsnetz stößt heute bereits an seine Kapazitätsgrenzen; mehr als 4.000 Trassenkilometer müssen gebaut werden. Hierbei ist Eile geboten. Darüber hinaus sollten nationale Overlay-Verbindungen mit europäischen Verbundnetzen-Strukturen verknüpft und insbesondere Verbindungen zu Speicherpotentialen im Alpenraum und in Skandinavien eröffnet werden. Als Ergänzungsmaßnahmen auf der Ebene des 400-KV-Transportnetzes. Darüber hinaus kann eine übergreifende Overlay-Struktur die Voraussetzung für den Weitstreckentransport von den Erzeugungs- zu den Lastzentren für Strom schaffen. Als „Stromauotbahnen“ bieten sich laut VDE-Studie Trassen bestehender Verkehrssysteme an, insbesondere soweit sie bereits Teil Transeuropäischer Netzstrukturpläne sind (Trans-European Networks/TEN). Der so geschaffene Nukleus einer Overlay-Struktur könnte laut VDE-Studie mittel- und langfristig durch die Nutzung weiterer Trassen erweitert werden.

Wo soll das Overlay-Netz hin

Gerade beim Aufbau eines Overlay sind aus Sicht des Verbandes auch qualitativ Kriterien zu berücksichtigen, wie zum Beispiel Platzbedarf, Installations-, Reparatur- und Wartungsfreundlichkeit, gesellschaftliche Akzeptanz, Genehmigungsfähigkeit, Entwicklungsstand, Leistungssteigerungspotential, Innovationsfähigkeit, Kombination mit anderen Medien und die Auswirkung auf die Volkswirtschaft. Die Studie bestätigt zwar die Vorteile von AC-Freileitungen (AC: Wechselstrom (allemating current) in Bezug auf die Investition und Kosten, verweist aber auch auf Akzeptanzprobleme in der Bevölkerung. Erdverlegte GIL-Systeme (GIL: Gasisolierte Rohrleiter) stellen wegen ihrer hohen AC-Übertragunsleistungen eine interessante Option dar, sind aber mit erheblichen Anlaufkosten verbunden. DC-Systeme (DC: Gleichstrom (direct current) sind derzeit wegen ihrer hohen Stationskosten benachteiligt, weisen aber relativ günstige Gesamtkosten auf. Allerdings lässt die verfügbare Technologie derzeit nur geringere Übertragunsleistungen zu, weshalb künftig Nachrüstungen erforderlich würden. Tunnellösungen konnten deshalb einen Lösungsansatz darstellen. Sie sind zwar in der Realisierung relativ teuer, beiten aber eine hohe Flexibilität und technische und wirtschaftliche Vorteile bei zukünftigen Ertüchtigungsmaßnahmen.

Aktion von Politik und Netzbetreibern

Der Um- und Ausbau der Stromübertragungssysteme stellt die Basis für die nachhaltige Nutzung erneuerbarer Energien dar. Die Kombination der Varianten Freileitung, Kabel oder GIL mit vorhandenen Infrastrukturen bietet aus VDE-Sicht erhebliche Vorteile für die Akzeptanz. Zur Umsetzung sind laut Studie eine konzentrierte Aktion von Bund, Ländern und Übertragungsnetzbetreibern sowie entsprechende legislative, administrative und institutionelle Voraussetzungen erforderlich. Das Umsetzungskonzept bietet in der ersten Phase noch alle Freiheiten im Hinblick auf die Übertragungsspannung (Wechsel- oder Gleichspannung, Spannungsebenen), Technologie (Freileitung, Kabel oder GIL) sowie bautechnische Ausgestaltung (Mast, Erdverlegung der Tunnel). Mit der Entscheidung über die endgültige Konzeption sollte aus Sicht des Technologieverbandes dann allerdings Kontinuität gewahrt bleiben, um die Vorteile der gewählten Lösung voll wirksam werden zu lassen.

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