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Fabian Sösemann, Elektromagnetische Felder in:

Fabian Sösemann

Umweltverträgliche Energienetze, page 93 - 95

Bedeutung und Anwendungsmöglichkeiten der Zweckbestimmung des EnWG

1. Edition 2009, ISBN print: 978-3-8329-4142-0, ISBN online: 978-3-8452-1469-6 https://doi.org/10.5771/9783845214696

Series: Schriftenreihe Institut für Energie- und Wettbewerbsrecht in der Kommunalen Wirtschaft e.V. (EWeRK) an der Humboldt-Universität zu Berlin, vol. 33

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5. Kapitel: Direkte Umweltauswirkungen durch Energienetze Die folgende Darstellung der von Energienetzen ausgehenden Umweltauswirkungen ist nicht erschöpfend. Sie beschränkt sich auf Beispiele, die in der aktuellen Diskussion thematisiert werden – wenn auch nicht immer aus dem Blickwinkel der Umweltverträglichkeit. Umweltverträglichkeit ist nur eines der fünf Zielvorgaben des EnWG, die gegeneinander abgewogen werden müssen.1 Die Feststellung, dass eine Maßnahme umweltverträglich ist, bedeutet deshalb nicht, dass nur deren unbedingte Verwirklichung der Zweckbestimmung des EnWG entspricht. Gegebenenfalls erfolgt nach der Zusammenschau mit den anderen Zielsetzungen eine Einschränkung. A. Stromnetze Im Folgenden werden die direkten Umweltauswirkungen von Stromnetzen dargestellt. Unter direkten Auswirkungen sollen diejenigen Effekte verstanden werden, die unmittelbar von den Leitungen selbst ausgehen. Grundsätzlich kommen drei Übertragungssysteme in Betracht: Freileitung, Kabel oder gasisolierte Rohrleiter (GIL).2 Freileitungen werden überwiegend zum Stromtransport verwendet. Die Leitungen werden allein durch die Luft isoliert und sind an Stahlmasten aufgehängt. Die Alternative zur Freileitung sind unterirdisch verlegte Erdkabeln. Die Isolierung der Leitungen gegeneinander beziehungsweise gegenüber der Erde sind getränkte Papierisolatoren, Kunststoffe sowie Natur- oder Kunstgummi. Der Anteil von Kabeln am deutschen Gesamtnetz betrug 2002 etwa 71 Prozent. Bisher beschränkt sich deren Anwendung im Wesentlichen auf die Verteilernetzebene. In Großstädten (z. B. Berlin, London, Wien) werden Kabel auch auf der Höchstspannungsebene verwendet. Die bisher längste Kabelstrecke verbindet Kopenhagen mit dem dänischen Verbundnetz und misst 22 km. Ab 15 km Übertragungslänge sind Blindleistungskompensationsmaßnahmen erforderlich. Weiterhin kommt die Verwendung von GIL in Betracht. Isoliert werden die Leiter mit einem unter Druck stehenden Gasgemisch. Bei einer Spannung von 380 kV 1 Dazu unten S. 152 ff. unter § D. 2 Die Darstellung der Übertragungssysteme stützt sich im Wesentlichen auf: Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie; Oeding/Oswald, Elektrische Kraftwerke und Netze, S. 257 ff., S. 313 f. und S. 325 ff.; Oswald, Vergleichende Studie zu Strom- übertragungstechniken im Höchstspannungsnetz; Oswald/Müller/Krämer, Übertragungsalternativen im Höchstspannungsnetz, ET 8/2006, S. 22 ff; Hoppe-Kilpper/Tiedemann, Ausbau des Stromtransportnetzes, dena Faltblatt; Steinbrich, Untersuchungen zum frequenzabhängigen Übertragungsverhalten von Energiekabeln. 93 können GIL in einer Länge von über 100 km Leistung übertragen, ohne dass Kompensationsmaßnahmen erforderlich sind. I. Elektromagnetische Felder Elektrische Drehstromleitungen emittieren grundsätzlich ein elektrisches sowie ein magnetisches Feld. Eine Ausnahme besteht allerdings bei Supraleitern. Supraleiter sind Kabel, deren Leiter mittels flüssigem Stickstoff auf – 196 °C gekühlt wird. Dabei bedingt der Aufbau des Kabels, dass keine Magnetfelder nach außen dringen.3 Allerdings werden die Werkstoffe noch nicht im industriellen Maßstab gefertigt, so dass sie noch relativ teuer gegenüber herkömmlichen Leitungen sind.4 Für die herkömmlich verwendeten Kabel gilt, dass Menschen, Tiere und Pflanzen (also die natürliche Umwelt) von den sie umgebenden elektromagnetischen Feldern betroffen sind. Das magnetische Feld unter einer 380-kV-Freileitung ist in etwa so groß wie das Magnetfeld der Erde. Es ist somit grundsätzlich verträglich, in den Auswirkungen aber umstritten.5 Für magnetische Flussdichte von Übertragungsnetzen wird durch § 3 i.V.m. Anhang 1 der 26. BImSchV ein Grenzwert von 100 Mikrotesla festgelegt. Eine wesentliche Abschirmung vom magnetischen Feld ist nicht möglich. So ist auch das Magnetfeld eines Erdkabels nur wenig geringer als das einer Freileitung.6 Im Gegensatz zum elektromagnetischen Feld ist das elektrische Feld einer Leitung beeinflussbar. Die Höhe der elektrischen Feldstärke am Boden unter einer Freileitung hängt ab von der Höhe der Betriebsspannung, der Geometrie des Mastbildes und der Anordnung der Leiter am Mast. Gemäß § 3 i.V.m. Anhang 1 der 26. BImSchV darf die elektrische Feldstärke 10 kV pro Meter nicht überschreiten. Erst ab einer Feldstärke von über 10 kV/m ist eine schädliche Auswirkung auf den menschlichen Organismus zu erwarten.7 Die elektrische Strahlung kann leicht, zum Beispiel durch Gebäudemauern, abgeschirmt werden. Das elektrische Feld eines unterirdisch verlegten Erdkabels ist deshalb nur zwischen Kabel und dessen Abschirmung vorhanden.8 Auf die Umwelt hat es somit keine Auswirkungen. Solange Leitungsarten die Grenzwerte der 26. BImSchV einhalten, ist jedoch von keiner gesundheitsschädlichen Wirkung auszugehen. Die Angemessenheit der Grenzwerte wurde 2001 von der deutschen Strahlenschutzkommission bestätigt.9 3 Siehe dazu den redaktionellen Beitrag in ew 16/2007, S. 45, 46. 4 Joachim Boch im Interview, energiespektrum 10/2006, S. 56. 5 Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie, S. 39. 6 Siehe die Tabelle bei Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie, S. 41. 7 Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie, S. 39. 8 Steinbrich, Untersuchungen zum frequenzabhängigen Übertragungsverhalten von Energiekabeln, S. 54. 9 Kloepfer, Umweltrecht, § 14 Rn. 61. 94 II. Wärmewirkung Das magnetische wie das elektrische Feld führen zur Emission von Wärme. Die Wärmewirkung von Freileitungen wird als grundsätzlich unbedenklich angesehen, da bisher kein Nachweis für Gefährdungen erbracht worden ist. Auch Erdkabel und GIL entwickeln Wärme. Im Boden kann dies zumindest in unmittelbarer Umgebung des Kabels zu Austrocknung führen.10 Allerdings ist der Effekt gering und kann weitgehend vernachlässigt werden.11 III. Flächenverbrauch In § 2 Nr. 11 f. BNatSchG wird bestimmt, dass unbebaute Flächen wegen ihrer Bedeutung für den Naturhaushalt zu erhalten sind. Ausdrücklich sollen bei der Planung von Energieversorgungsleitungen die Zerschneidung und der Verbrauch von Landschaft so gering wie möglich gehalten werden. Für eine Freileitung müssen Masten aufgestellt werden, die das Landschaftsbild beeinträchtigen. Auch die Leitungen können sichtbar sein. Die Vegetation unter einer Freileitung muss in der Höhe begrenzt werden, damit die Leitungen nicht beeinträchtigt werden. Somit ist die Funktion in der Trassenbreite von 70 Metern eingeschränkt.12 Allerdings ist die landwirtschaftliche Nutzung außer in unmittelbarer Umgebung der Masten möglich. Für Erdkabel ist keine den Erfodernissen für Freileitungen vergleichbare Infrastruktur notwendig. Die Kabel selbst sind nicht sichtbar, da sie unter der Erde liegen. Jedoch dürfen in einer Breite von 11 Metern keine tief wurzelnden Pflanzen wachsen, damit das Kabel nicht beeinträchtigt wird.13 Eine landwirtschaftliche Nutzung ist unter Berücksichtigung einer eingeschränkten Grabtiefe (nicht mehr als ein halber Meter) möglich.14 Im Vergleich zur Freileitung ist die Trasse des Erdkabels weniger breit und au- ßerdem wird keine sichtbare Infrastruktur benötigt. Flächenverbrauch sowie Eingriff in das Landschaftsbild sind somit geringer beim Erdkabel. 10 Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie, S. 46; Oswald/Müller/Krämer, Übertragungsalternativen im Höchstspannungsnetz, ET 8/2006, S. 22, 25; Steinbrich, Untersuchungen zum frequenzabhängigen Übertragungsverhalten von Energiekabeln, S. 16. 11 Jarass/Apfelstedt/Obermair, in: Storm/Bunge, HdUVP, 4415, S. 21. 12 Jarass/Apfelstedt/Obermair, in: Storm/Bunge, HdUVP, 4415, S. 21; Oswald, Vergleichende Studie zu Stromübertragungstechniken im Höchstspannungsnetz, S. 29. 13 Hoppe-Kilpper/Tiedemann, Ausbau des Stromtransportnetzes, dena Faltblatt, S. 3; Jarass/Apfelstedt/Obermair, in: Storm/Bunge, HdUVP, 4415, S. 21. 14 Brakelmann, Netzverstärkungs-Trassen zur Übertragung von Windenergie, S. 45. 95

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Zusammenfassung

Das Werk befasst sich mit dem Gesetzesziel „Umweltverträglichkeit“ des Energiewirtschaftsgesetzes. Der Autor reduziert das Gesetzesziel auf eine Definition mit wenigen Kriterien. Ferner wird die Rechtsqualität von Ziel- und Zweckbestimmungen untersucht. Umwelteinwirkungen der Energieversorgung werden aufgezeigt – insbesondere in welchem Umfang Netztechnik, Struktur und Steuerung der Netze Auswirkungen auf die Umwelt haben. Umweltverträglicher Netzbetrieb bedeutet so beispielsweise die möglichst weitgehende Einbindung dezentraler Erzeuger und eine effiziente Abstimmung von Angebot und Nachfrage. Schließlich werden Beispiele gebildet, um zu zeigen, inwieweit „Umweltverträglichkeit“ in Abwägung mit den anderen Zielbestimmungen des EnWG Auswirkung bei der Auslegung des Energiewirtschaftsrechts haben kann. So wird unter anderem deutlich, dass „Netzausbau“ unter Berücksichtigung der Umweltverträglichkeit nicht nur den Bau neuer Leitungen, sondern auch das Überwachen der Temperatur der bestehenden Leitung bedeuten kann.