Kein anderes Industrieland der Welt hat sich bezüglich des Ausbaus der erneuerbaren Energien ähnlich ambitionierte Ziele gesteckt wie Deutschland. Gleichzeitig soll die internationale Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandortes auch in Zukunft erhalten bleiben. Hierfür ist eine umweltverträgliche und dabei sichere und bezahlbare Energieversorgung eine zentrale Voraussetzung. Die damit verbundenen Herausforderungen sind gewaltig, betreffen auch und insbesondere den Ausbau der Leitungsnetze und dürfen nicht auf die leichte Schulter genommen werden.

Autor: Jochen Homann, Präsident der Bundesnetzagentur
 

Intelligente Verteilnetze sind ein zentraler Baustein für die Integration dezentraler Erzeugungsanlagen – und der kommunale Erzeugungsbereich gewinnt zunehmend an Bedeutung. Das Smart Grid der Zukunft wird durch ein Zusammenwachsen der verschiedenen Wertschöpfungsketten und Marktrollen geprägt sein – insbesondere von Erzeugung und Verbrauch. Die Netzbetreiber können dazu die geeignete technische Plattform schaffen. Ein wirklich „intelligentes Netz“ kann aber erst durch das enge Zusammenspiel aller beteiligten Marktrollen gelingen, sofern jetzt die regulatorischen Weichen richtig gestellt werden.

Autor: Hans-Joachim Reck, Hauptgeschäftsführer des Verbandes kommunaler Unternehmen (VKU)
 

Die Energiewende ist sehr vielschichtig und nicht nur ein alleiniges Thema der Stromsparte, sondern eine gemeinsame Herausforderung für die Strom- und Gaswirtschaft. Um die Netzstabilität und Versorgungssicherheit auch in Zeiten der erneuerbaren Energien zu sichern, müssen die Netzinfrastrukturen für Gas und Strom zukünftig enger miteinander interagieren. Die Gasinfrastruktur kann dabei als Speicher- und Transportsystem eine wesentliche Rolle spielen.

Autor: Dipl.-Ing. Heinrich Busch
 

Innerhalb weniger Jahre hat sich die Energiewirtschaft zu einem wettbewerbsgelenkten, dynamischen Markt entwickelt. Dies führte in Bezug auf die Planung von Kapazitäten im Erdgastransport zu signifikanten Änderungen – auch im Hinblick auf die Einspeisemöglichkeiten von Wasserstoff oder Substitute Natural Gas.

Autoren: Dr.-Ing. Heiner Volker Temming, Dr.-Ing. Arnd Schmücker
 

Die Stadt Essen wird Pionier für ein neues Kapitel in der Zukunft innerstädtischer Stromverteilung: Seit April 2013 wird hier das derzeit weltweit längste Hochtemperatur-Supraleiterkabel (HTS-Kabel) unter die Erde gelegt. Ein modernes 10.000-Volt-Supraleiterkabel löst auf einem Kilometer Länge die herkömmlichen 110.000-Volt-Leitungen zwischen zwei Umspannstationen in der Essener Innenstadt ab. Das Projekt übernimmt eine weltweite Vorbildfunktion bei der Weiterentwicklung der Stromnetze in Großstädten. Supraleiter gelten als zukunftweisende Lösung für eine platzsparende und besonders effiziente Übertragung von Strom in Städten.

Autoren: Dipl.-Phys. Achim Hobl, Dr. Frank Merschel, Wolfgang Schley, Dipl.-Ing. Oliver Sauerbach, Dr. Mark Stemmle
 

Zur Netzanbindung von Offshore-Windparks müssen Kabelsysteme durch das Küstenmeer verlegt werden. Dort sind eine Vielzahl von berührten Interessen, wie Schifffahrt und Naturschutz, in die Planung mit einzubeziehen – und erschweren die Suche. Dargestellt wird, wie es den zuständigen Behörden, der Raumordnung und Landesplanung in Zusammenarbeit mit den Übertragungsnetzbetreibern gelingt, neue Trassenkorridore zu entwickeln.

Autor: Dipl.-Ing. Bernhard Heidrich

Die Installation von Seekabeln für die zukunftsweisende Energieversorgung durch Offshore-Windparks ist eine der Herausforderungen im Rahmen der Energiewende. Vor Borkum entsteht derzeit der Offshore-Windpark „Riffgat“. Um die vom Windpark erzeugte Energie abzuführen und die Verbindung zum Umspannwerk Emden/Borssum herzustellen, werden ein 48 km langes Wechselstrom-Seekabel und landseitig nochmals rund 30 km Kabel gelegt.

Autor: Dipl. Ing. (FH) Hilko Eilers
 

Die optimale Nutzung von Synergien ist wesentlicher Bestandteil für einen zügigen und kosteneffizienten Ausbau der Breitbandinfrastruktur. Die Mitnutzung vorhandener Infrastrukturen reduziert nötige Tiefbaumaßnahmen und erleichtert die Anbindung von Gebäuden und Grundstücken an eine zukunftsfähige Netzinfrastruktur. Als Instrument zur Identifikation und Nutzung vorhandener Infrastrukturen schafft der bundesweite Infrastrukturatlas deutschlandweit Transparenz.

Autor: Tim Brauckmüller, Geschäftsführer Breitbandbüro des Bundes
 

Der Trend zur Rekommunalisierung von Infrastruktur gewinnt zunehmend an Fahrt. In Wachtendonk an der deutsch-niederländischen Grenze modernisieren die Stadtwerke Krefeld nach dem Gewinn der Konzession das Verteilnetz nicht nur, sondern sie rüsten es auch mit „Intelligenz“ aus. Damit soll die Infrastruktur für die in der Region boomende Einspeisung dezentral erzeugter erneuerbarer Energien fit gemacht werden – eine Blaupause für andere Städte und Gemeinden.

Autoren: Bruno Opitsch, Dr. Frank Burau
 

Die smarte Energiewelt von morgen wird ihrem Namen gerecht, wenn wir für die Integration erneuerbarer Energie nicht allein in Speichertechnologie und parallele Infrastruktur investieren, sondern auch vorhandene Flexibilisierungsoptionen erschließen und Marktmodelle für ihre Realisierung entwickeln.

Autor: Dipl.-Ing. Bernhard Heyder
 

Grundlage des Integrationsprojektes A2 Maastricht ist ein ca. 2.300 m langer Doppelstock-Tunnel, durch den 80 Prozent des heutigen Straßenverkehrs unterirdisch verlaufen sollen. Oberirdisch wird eine begrünte und verkehrsberuhigte Zone entstehen. Vorgestellt wird das die Baumaßnahmen begleitende Grundwassermanagement mit Einsatz des sog. Düsensaug-Infiltrationssystems (HW-DSI), das ermöglicht, Wasser wesentlich effizienter und effektiver in den Boden zu infiltrieren.

Autoren: Alex Meijer, Gunter Borchert

Die Anzahl der in Deutschland betriebenen geothermischen Anlagen liegt bereits im sechsstelligen Bereich. Dabei werden überwiegend Erdwärmesonden und Formteile aus Kunststoff, vor allem aus Polyethylen, eingesetzt. Einbau und Betrieb fordern von den verwendeten Werkstoffen eine hohe Spannungsriss- und Punktlastbeständigkeit, deren Schweißbarkeit und Wärmeleitfähigkeit. Die hohe Einbauqualität wird durch das technische Regelwerk, die Prüfung und Zertifizierung von Werkstoffen und Bauteilen sowie durch ausgebildete und qualifizierte Bohrunternehmen gesichert. Beispiele aus der Einbaupraxis belegen dies.

Autoren: Dipl.-Ing. (FH) Hubert Graf, Dipl.-Ing. (FH) Andreas Langhammer, Dipl.-Ing. Andreas Redmann