Abbildung: Verkabelung in der Schweiz über alle Netzebenen.1
Technologische Entwicklungen
Technische Innovationen im Bereich der Wechselstrom- und Gleichstrom-Erdkabelleitungen machen ihre Verwendung im Stromnetz zunehmend attraktiver, umweltverträglicher und auch kostenkompetitiver. Dies gilt insbesondere im Hochspannungsnetz bis 150 Kilovolt. Im Höchstspannungsnetz bei Spannungen von bis zu 380 Kilovolt sind der Technologie aufgrund der hohen Anforderungen an Kapazitäten und Verfügbarkeit heute noch Grenzen gesetzt. Die grösste Herausforderung an die Erdkabeltechnologie stellt hierbei sicher die grossen elektrischen Spannungen dar, die auf einem sehr kleinen Raum zwischen dem Leiter und dem Aussenmantel beherrscht werden müssen. Zudem sind die Verbindung zwischen zwei Erdkabeln, (Muffe) oder zwischen dem Erdkabel und der Freileitung (Erdkabelendverschluss) die kritischen Elemente.
Konsequenzen für das Übertragungsnetz
Störungen an Erdkabelanlagen sind aufgrund der unterirdischen Bauweise seltener, haben aber erheblich stärkere Auswirkungen. Kommt es z.B. zur mechanischen Beschädigung der Isolierung, muss das betroffene Teilstück vollständig ersetzt werden. Das Auffinden der schadhaften Stelle ist aufwändig und langwierig. Erst dann können Erdarbeiten, Ersatz, Montage, Inbetriebnahmeprüfung und Wiedereinschaltung erfolgen. Die Reparaturzeit kann mitunter mehrere Wochen dauern. In dieser Zeit ist die Versorgungssicherheit eingeschränkt.
Für den sicheren Betrieb stehen Verfügbarkeit, Belastbarkeit und Übertragungskapazität einer Leitung sowie Personen- und Anlagenschutz im Vordergrund. Bevor der Einsatz von Erdkabel auf der 380 kV-Höchstspannungsebene in Erwägung gezogen werden kann, muss genauer verstanden werden, welche Auswirkungen eine Verkabelung auf das Schweizer Netz allgemein und konkret auf die Bereiche Bau, Betrieb, Instandhaltung sowie Mensch und Umwelt haben. Hierzu ist es erforderlich, unter kontrollierten Bedingungen und unter Einbindung von nationalen und lokalen Behörden, Interessengruppen und der Wissenschaft sowie den Betroffenen erste Pilotkabelprojekte zu entwickeln, zu projektieren und zu realisieren. Die so gewonnenen Erfahrungen dienen nicht zuletzt auch dazu, die Annahmen aus den Studien zu validieren und so eine fundierte Basis für eine längerfristige Infrastrukturplanung und -optimierung zu schaffen.
Swissgrid plant entsprechend, Erdkabel-Pilotprojekte durchzuführen. Ein umfangreiches Begleitprogramm über einen Zeitraum von mehreren Jahren stellt sicher, dass fundierte Erkenntnisse für zukünftige Technologieentscheide gewonnen werden können. Als Pilot kommen grundsätzlich nur bereits projektierte, priorisierte Ausbauvorhaben auf 380 kV infrage.