Freileitungen und Erdkabel
Der Energietransport auf der Höchstspannungsebene (380 kV und 220 kV) funktioniert heute weitestgehend über oberirdische Freileitungen. Sie machen 99 Prozent des Schweizer Übertragungsnetzes aus. Der Einsatz von Erdkabeln im Höchstspannungsnetz ist vergleichsweise neu und folglich verhältnismässig wenig erprobt. Bei der Projektierung, dem Bau sowie dem Betrieb und der Instandhaltung haben beide Technologien Vor- und Nachteile. Deshalb prüft Swissgrid bei jedem Netzprojekt sowohl Freileitungs- als auch Verkabelungsvarianten.
Freileitung
Swissgrid unterhält im Höchstspannungsnetz schweizweit 12 000 Masten. Viele davon stehen in anspruchsvollem Gelände: in gebirgigen, steilen und häufig nur schwer zugänglichen Lagen, auf felsigem, manchmal instabilem Grund. In solchem Terrain neue Leitungen zu bauen, ist technisch herausfordernd. Swissgrid kann dabei auf einen grossen Erfahrungsschatz und viel technisches Know-how zurückgreifen.
Erdverkabelung
Im Vergleich zu Freileitungen findet die Erdverkabelung auf höchster Spannungsebene in der Schweiz bis anhin kaum Anwendung. Denn eine Umsetzung ist nur unter bestimmten Voraussetzungen möglich. Ausschlaggebend sind hierbei viele Faktoren wie Bodenverhältnisse, Übertragungsleistung, Trasseelänge, Kosten oder Leitungsauslastung. Im Jahr 2019 verlegt Swissgrid erstmals Höchstspannungskabel einer 380-Kilovolt-Leitung in den Boden und sammelt damit wichtige Erkenntnisse sowie Daten für die Zukunft.
Bauweisen bei Leitungsprojekten
Freileitungsbau: auf stabilem Fundament
Trasseebau: So kommt das Kabel in den Boden
Wie verlegt man eine Übertragungsleitung in den Untergrund? Welche Verfahren eignen sich für welches Gelände – und wie wirken sie sich auf Bauzeit, Kosten oder Belastbarkeit aus? Swissgrid sucht in der Leitungsplanung stets optimale Lösungen im Spannungsfeld der vier Pfeiler Wirtschaftlichkeit, Technik, Raumentwicklung und Umwelt. Der «Baukasten Leitungsbau» ist ein wichtiges Hilfsmittel im Rahmen dieser Lösungsfindung. Er beschreibt die Vor- und Nachteile der verschiedenen Lösungsvarianten präzise und trägt damit dem Bedürfnis nach einer fundierten Abwägung aller baulichen Möglichkeiten Rechnung.
Sichtbare Elemente der Erdverkabelung
Der Schutz des Landschaftsbilds ist ein grosser Pluspunkt der Erdverkabelung. Ein Grossteil der Leitungsinfrastruktur steckt, unsichtbar, im Boden. Doch auch Erdkabel hinterlassen Spuren in der Landschaft, zum Beispiel in Form von Schneisen im Wald, Zufahrtsstrassen und Übergangsbauwerken, welche die Freileitung mit dem Erdkabel verbinden. Spezielle Schachtbauten dienen der Kontrolle und der Reparatur der Kabelverbindungen. Mit Kompensationsanlagen wird die Spannung stabilisiert. Auch Zufahrtsstrassen und Waldschneisen sind sichtbare Zeichen einer Erdverkabelung.
Detaillierte Infos zum Verhalten in Leitungsnähe
Instandhaltung und Betrieb
Freileitungen und Erdkabel haben Vor- und Nachteile beim Betrieb des Netzes und dessen Instandhaltung. Die technischen Herausforderungen wie zum Beispiel die Spannungshaltung nehmen zu, je mehr Leitungsabschnitte des Übertragungsnetzes in den Boden verlegt werden. Denn beide Technologien besitzen unterschiedliche elektrische Eigenschaften, die Auswirkungen auf die Stabilität und Verfügbarkeit des Übertragungsnetzes haben. Vor- und Nachteile hier vermerken. Lebensdauer etc.
Kosten
Die Baukosten einer Höchstspannungsleitung können sich von Fall zu Fall stark unterscheiden – je nach Topografie, Baugrund, potenziellen Naturgefahren und der Technologie. Faustregelt: Ein Kilometer Erdkabel ist rund 2 bis 10 Mal teurer als ein Kilometer Freileitung. Bei der Beurteilung der Wirtschaftlichkeit berücksichtigt Swissgrid nicht nur die Bau-, sondern auch die Lebenszykluskosten der verschiedenen Leitungsvarianten.
Bei der Berechnung geht Swissgrid von einer Lebensdauer der Leitung von 80 Jahren aus. Verschiedene Komponenten müssen jedoch früher ersetzt werden. Bei in den Boden verlegten Leitungen sind vor allem die Erdkabel selbst ein wichtiger Kostenfaktor: Erdkabel können aufgrund ihrer technischen Lebenserwartung nur halb so lange betrieben werden wie Freileitungen und müssen bereits nach ungefähr 40 Jahre komplett ersetzt werden.
Kosten Freileitungen
Kosten Erdverkabelung
Entscheidungsgrundlagen
Grosse Infrastrukturen brauchen viel Zeit. Langjährige Bewilligungsverfahren, häufige Einsprachen und Gerichtsurteile – Vom Projektstart bis zur Inbetriebnahme können durchschnittlich über 15 Jahre vergehen.
Der Entscheid für ein Erdkabel oder eine Freileitung wird im Sachplanverfahren durch den Bundesrat gefällt. Eine wichtige Rolle spielt dabei eine vom Bundesamt für Energie für jedes Projekt zusammengestellte Begleitgruppe. Diese funktioniert wie folgt:
In der Begleitgruppe haben Vertreter/-innen mehrerer Bundesämter (zum Beispiel Raumentwicklung, Umwelt, Verkehr) Einsitz, dazu das Eidgenössische Starkstrominspektorat (ESTI), die Eidgenössische Elektrizitätskommission (ElCom), Vertreter/-innen der betroffenen Kantone, eine Umweltschutzorganisation sowie Swissgrid. Jede Partei hat eine Stimme. Die Gruppe gibt dem Bundesrat bei der Definition von Planungsgebiet und Planungskorridor sowie beim Technologieentscheid (Freileitung oder Erdkabel) Empfehlungen ab. Um die bestmögliche Lösung zu finden, haben verschiedene Bundesämter vor einigen Jahren mit dem «Bewertungsschema für Übertragungsleitungen» eine spezielle Methodik eingeführt. Sie erlaubt es, die Stärken und Schwächen der Varianten objektiv, umfassend und systematisch abzuwägen. Kern des Schemas bilden die vier Pfeiler Raumentwicklung, technische Aspekte, Umweltschonung und Wirtschaftlichkeit.
Bündelung von Infrastrukturen: Airolo – Mettlen (Gotthardleitung)
Swissgrid hat in den vergangenen Jahren im Übertragungsnetz Erdkabelleitungen mit einer Gesamtlänge von über 40 Kilometern realisiert. Wo möglich und zielführend bündelt Swissgrid die Erdkabel mit anderen Infrastrukturvorhaben.
Der Bau der zweiten Röhre des Gotthardstrassentunnels bis 2029 bietet Swissgrid ein Bündel von Chancen. Die Kombination einer Höchstspannungsleitung mit einem Nationalstrassentunnel hat europaweit Pioniercharakter. Mit dem technisch anspruchsvollen Projekt kann Swissgrid wertvolle Erfahrungen sammeln. Ein weiteres Plus ist die Entlastung der Landschaft am Gotthard durch den Rückbau von 23 Kilometern Freileitung und 70 Masten.
Ergänzende Informationen:
Bewilligungsverfahren für elektrische Anlagen
