Spannung zwischen Himmel und Erde

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Für den Ausbau erneuerbarer Energien sind Tausende Kilometer neuer Stromtrassen nötig. Bürgerinitiativen fordern, die Leitungen unter der Erde zu verlegen. Doch das ist nicht trivial.

Die Schreckgespenster von Peter Gosslar sind riesig. Mehr als 60 Meter ragen sie in die Höhe und strecken ihre Arme 30 Meter weit aus. Eine ganze neue Schar dieser Monster solle demnächst die Gegend um Bad Gandersheim verschandeln, entrüstet sich der 63-jährige Rentner und legt sich entschlossen quer. Keine gute Aussicht für den Netzbetreiber Tennet, der an dem niedersächsischen Kurort vorbei eine neue Stromtrasse bauen will, die von Wahle im Norden bis ins hessische Mecklar führt. Dafür braucht es zahlreiche neue Strommasten, und die will Peter Gosslar von der Bürgerinitiative Pro Erdkabel verhindern. "Wir kämpfen so lange, bis wir die Leitung unter der Erde haben", sagt der ehemalige Maschinenbau-Unternehmer.

In Bad Gandersheim sorgen sich die Bürger um ausbleibende Kurgäste und fallende Grundstückspreise. Damit sind sie in Deutschland nicht allein: Überall formiert sich Widerstand gegen die rund 3600 Kilometer Stromleitungen, die bis 2020 zwischen Küsten und Alpen neu gebaut werden müssen, wie die Deutsche Energie-Agentur (dena) und die Stromnetzbetreiber in ihrer Ende 2010 erschienenen Netzstudie II errechnet haben. Eine erste Analyse aus dem Jahr 2005 hatte bereits einen Bedarf von 850 Kilometern ergeben, von denen bis heute klägliche 100 Kilometer fertiggestellt wurden. Ein Grund für den schleppenden Fortschritt sind Bürgerinitiativen wie die in Bad Gandersheim, die sich gegen neue überirdischen Trassen wehren.

Dadurch entsteht ein gravierender Flaschenhals für den Ausbau erneuerbarer Energien, vor allem der Windkraft. Die meisten Windparks stehen nämlich in den nördlichen und östlichen Bundesländern. Die großen Verbraucher aus der Industrie konzentrieren sich hingegen im Westen und Süden Deutschlands. Der Strom muss also dorthin transportiert werden. Schon jetzt aber müssen regelmäßig Windkraftanlagen abgeschaltet werden, weil das Netz ihren Strom nicht mehr aufnehmen kann.

In den Ingenieurbüros der Projektentwickler löst der Protest häufig Kopfschütteln aus, verhindert er doch den dringend notwendigen und von allen Parteien gewollten Ausbau der erneuerbaren Energien. Doch weil die Einsprüche und Klagen vor Gericht den Leitungsbau langfristig zu bremsen drohen, diskutieren Experten nun Alternativen: Vor dem Bau neuer Trassen könnten die alten Leitungen besser ausgelastet werden.

Ein Faktor, der ihre Kapazität begrenzt, ist die Temperatur der Drähte. Je mehr Strom hindurchgeschickt wird, desto stärker erwärmen sie sich. Nach der derzeit geltenden Norm dürfen sie mit maximal 80 Grad betrieben werden. Doch diese Temperaturgrenze wird nicht immer ausgereizt.

Die meisten Netzbetreiber berechnen die Kapazität einer Leitung für eine angenommene Umgebungstemperatur von 35 Grad. Wind und niedrige Lufttemperaturen kühlen die Drähte jedoch auf natürlichem Wege. Mit jedem Grad weniger können sie etwa ein Prozent mehr Strom leiten. Der Netzbetreiber Tennet verwendet deshalb aktuelle Wetterdaten, um besser einschätzen zu können, wie viel Strom er tatsächlich durch seine Leitungen schicken kann. Dadurch seien Zuwächse von bis zu 50 Prozent erreichbar, gibt Tennet an. Die RWE-Tochter Amprion will es noch genauer wissen. In einem Forschungsprojekt sollen Sensoren direkt an den Leiterseilen die Temperatur messen und den Neigungswinkel, der Auskunft darüber gibt, wie stark die Leitungen durchhängen. Dafür werden alle 500 Meter kleine Messfühler auf die Drähte gesetzt, die ihre Daten direkt in die Leitzentrale funken.

Allerdings sind die Leitungen nur dann höher belastbar, wenn das Wetter mitspielt. Das ist immer nur kurzzeitig der Fall. Die dena-Netzstudie sieht im Freileitungsmonitoring deshalb nur geringes Potenzial. Von 3600 Kilometern neu zu bauenden Trassen würden gerade einmal 100 Kilometer eingespart. Andere Forscher setzen deshalb direkt am Draht selbst an. Leiterseile aus temperaturbeständigem Aluminium (TAL) vertragen Temperaturen von 150 Grad und können so 50 Prozent mehr Strom transportieren, sagt Ralf Puffer vom Institut für Hochspannungstechnik der RWTH Aachen. Möglich macht dies unter anderem die Beimischung von Zirkonium. Doch bei den hohen Temperaturen dehnen sich die Drähte so stark aus, dass sie gefährlich tief durchhängen und den nötigen Sicherheitsabstand zum Boden nicht mehr wahren. Die Masten müssen also erhöht werden. Man hängt sie dazu an Schwerlastkräne und setzt zwei bis vier Meter lange Stützen an die Enden.