Buch: Frei­lei­tungen und Kabel in Hoch- und Höchst­span­nungs­netzen

Durch den Umbau des Energiesystems in Richtung Nach­haltigkeit verschieben sich die Strom­erzeu­gungs­zentren, beispielsweise in Deutschland von den inländischen AKW-Standorten an die Nordsee zu den Offshore-Windparks. Um den erneuerbar erzeugten Strom in die urbanen Gebiete bringen zu können, sind auch neue Hoch­span­nungs­leitungen nötig. Dabei stellt sich einerseits die Frage, ob sie als Freileitungen oder als Kabel verlegt werden sollen, und andererseits wo. Um Antworten auf diese Fragen zu finden, braucht es Bücher wie dieses, die die nötigen Entscheidungsgrundlagen liefern. Bevor sich das Buch aber in diese vertieft, stellt es die Grundlagen der elektrischen Energieübertragung vor, beispielsweise wie ein Transformator funktioniert und was der Unterschied zwischen Blind- und Wirkleistung ist. Dieses Wissen wird anschliessend eingesetzt, um Vor- und Nachteile von Freileitungen und Kabeln zu erläutern – im Kontext von Gleich- und Drehstrom. Ein kurzer Abriss der Geschichte der Stromübertragung und der entstandenen Netzstrukturen präsentiert den Status quo, der bei einem allfälligen Ausbau berücksichtigt werden muss. Dann wird der Netzbetrieb anhand der Bedeutung der Frequenz, der Regelleistung und des Lastabwurfs erläutert.

Anschliessend wird die Trassen­gestaltung von Leitungs­strecken erläutert. In der Aufbauphase nach dem zweiten Weltkrieg stiess die Wahl der Trassen auf keine Widerstände, das Bedürfnis nach Energie war grösser als ästhetische Bedenken. Die Situation änderte sich mit zunehmender Grösse und Ausprägung der Freileitungen. Trassierungs­prinzipien wurden erarbeitet, die Rücksicht auf Siedlungs- und Landschafts­räume nehmen.

Nach einem Kapitel, das die deutschen Geneh­migungs­verfahren und Umwelt­prüfungen schildert, wird die Freileitungstechnik beschrieben, wobei nebst der Bemessung auch Eigenschaften der Leiterseile sowie der Isolatoren erläutert werden. Auch der Leitungsbau sowie Inspektions- und Wartungs­arbeiten werden behandelt.

Dann werden die Kabel vorgestellt. Das gesamte Spektrum von Kabelaufbau, gebräuchliche Kabeltypen, Garnituren für Drehstrom- und HGÜ-Systeme sowie die Verlegung von Kabeln wird behandelt. Auch auf die Wärmeabfuhr und auf die Inbetriebnahme, die Diagnose und Einsatzgebiete wird eingegangen. Ein Kapitel vergleicht Freileitungen und Kabel bezüglich Verlusten, Feldern, Zuverläs­sigkeit und Kosten. Ein Ausblick auf Entwicklungen und Themen wie Sektoren­kopplung und Supra­leiter­kabel rundet dieses vielseitige, verständliche und gut strukturierte Buch ab.

Markus Palic, Konstantin O. Papailiou, Guntram Schultz, Herbert Lugschitz, Expert Verlag, Hardback, 491 Seiten, ISBN 978-3-381-11331-6, CHF 57.–.