Landkabel Hansa PowerBridge - Teilabschnitt Dierhagen-Güstrow Antrag auf Erteilung einer Genehmigung
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Landkabel Hansa PowerBridge
Teilabschnitt Dierhagen-Güstrow
Antrag auf Erteilung einer Genehmigung
nach § 43 Abs. 1 Satz 1 Nr. 3 EnWG
Unterlage 8.3.2
Prüfung nach 26. BImSchV -
Drehstrom Landkabel
Berlin, 16.04.2021
1
EMF-Gutachten #2 nach 26. BImSchVVwV
(AC-Landkabel-Trasse)
Kundeninformationen
Kundenname: 50Hertz Transmission GmbH
Adresse: Heidestraße 2, 10557 Berlin, Deutschland
Kontaktperson: Dr.-Ing. UNGER, Clemens
DNV GL Unternehmensinformationen
DNV GL-Legalentität: DNV GL Energy Advisory GmbH
DNV GL-Organisationseinheit: Energy
Dokumenteninformationen
Projekttitel: Los 4 Cable laying technical specification Onshore
für das Projekt: Hansa PowerBridge (HPB)
Projektnummer: 10124625
Berichtstitel: Antragsunterlagen
EMF-Anforderung zum Betrieb von AC-Landkabeln
der Hansa PowerBridge (AC-Landkabel-Trasse)
(EMF-Gutachten #2 nach 26. BImSchVVwV)
Berichtsnummer: 10124625_ONS_EMF008_r04
Datum: 15.03.2021
Datum der letzten Revision: 21.08.2020
Copyright © DNV GL 2021. Alle Rechte vorbehalten. Sofern nicht anders schriftlich vereinbart: (i) Diese Publikation oder Teile davon
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Verteilung:
☒ Unbeschränkte Verteilung (intern und extern)
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☐ Unbeschränkte Verteilung innerhalb der Kunden-Gruppe
☐ Keine Verteilung (vertraulich)
Für DNV GL Energy Advisory GmbH
Erstellt von: i. V. Gunnar GROSS
Senior Engineer, OPE-TAS
Geprüft von: i. V. Thomas IHLE
Project Engineer, PMT-SUP
Freigegeben von: i. V. Stephan HEIDE
Head of Section, PMT
DNV GL Energy Advisory GmbH, Gostritzer Str. 67, 01217 Dresden, Deutschland.
Tel.: +49 351 8719200, Fax: +49 351 8719231, www.dnvgl.com
Sitz: Hamburg. Geschäftsführer: Dr. Andreas Schröter, Dr. Thomas Werner, Eingetragen: Amtsgericht Hamburg HRB 149659.
Ust-IdNr.: DE 161410895, Deutsche Bank AG Filiale Dresden, IBAN DE43 8707 0000 0519 9047 00, SWIFT Code (BIC): DEUTDE8CXXX.
Inhaltsverzeichnis
INHALTSVERZEICHNIS ................................................................................................................ II
ABBILDUNGSVERZEICHNIS ......................................................................................................... III
TABELLENVERZEICHNIS ............................................................................................................. III
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS ......................................................................................................... IV
1 EINLEITUNG ..................................................................................................... 1
1.1 Anlagenbeschreibung 1
1.2 Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen 1
2 GRUNDLAGEN NACH 26. BIMSCHV ...................................................................... 2
2.1 Allgemeines 2
2.2 Anlagenmodell 2
2.3 Einwirkungsbereich bei Wechselfeldern (50 Hz) und maßgebliche
Immissionsorte (MIO) 2
2.4 Grenzwerte gemäß 26. BImSchV 3
2.5 Vorbelastungen gemäß 26. BImSchV 4
2.6 Fazit nach 26. BImSchV 4
3 GRUNDLAGEN NACH 26. BIMSCHVVWV (AVV) ....................................................... 5
3.1 Allgemeines 5
3.2 Vorgehen zur Umsetzung des Minimierungsgebotes 5
3.3 Vorprüfung (Teilschritt 1) 5
3.4 Ermittlung der Minimierungsmaßnahmen (Teilschritt 2) 8
3.5 Maßnahmenbewertung (Teilschritt 3) 9
3.5.1 Maßnahmenbewertung am MMO 5 und am MMO 6
(Gewerbebebauungsplan DHL östlich UW Güstrow) 9
3.5.2 Maßnahmenbewertung am MMO 7
(Gewerbebebauung südöstlich UW Güstrow) 13
3.6 Fazit nach 26. BImSchVVwV (AVV) 17
4 ZUSAMMENFASSUNG ....................................................................................... 18
5 QUELLENVERZEICHNIS .................................................................................... 19
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite ii
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 2-1 Einwirkungsbereich von Erdkabeln bei Niederfrequenzanlagen in Drauf- und
Quersicht gemäß 26. BImSchV und Hinweisen nach LAI ......................................... 3
Abbildung 3-1 Ermittlung von Bezugspunkten nach 26. BImSchVVwV ........................................... 6
Abbildung 3-2 Beispiele für individuelle Minimierungsprüfung nach 26. BImSchVVwV...................... 7
Abbildung 3-3 Lageplan der AC-Landkabel-Trasse der Hansa PowerBridge zur Bewertung
nach 26. BImSchVVwV - MMO 5 und MMO 6
(Gewerbebebauungsplan DHL östlich UW Güstrow) ................................................ 9
Abbildung 3-4 Lageplan der AC-Landkabel-Trasse der Hansa PowerBridge zur Bewertung
nach 26. BImSchVVwV - MMO 7 (Gewerbebebauung südöstlich UW Güstrow) ......... 13
Tabellenverzeichnis
Tabelle 3-1 Ermittlung der AC-Minimierungsmaßnahmen nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV ................................................................................ 8
Tabelle 3-2: Bewertung der Minimierungsmaßnahmen nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
am MMO 5 und MMO 6 (Gewerbebebauungsplan DHL östlich UW Güstrow) ............. 10
Tabelle 3-3: Bewertung der Minimierungsmaßnahmen nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
am MMO 7 (Gewerbebebauung südöstlich UW Güstrow) ....................................... 14
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite iii
Abkürzungsverzeichnis
AC Alternating Current (Wechselstrom)
Al Aluminium
AVV Allgemeine Verwaltungsvorschrift (26. BImSchVVwV)
BImSch Bundesimmissionsschutz, in begrifflichen Zusammensetzungen, z. B.
26. BImSchV 26. Bundes-Immissionsschutzverordnung,
Verordnung über elektromagnetische Felder sowie
LAI-Hinweise zur Durchführung der Verordnung
über elektromagnetische Felder,
26. BImSchVVwV Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Durchführung
der Verordnung über elektromagnetische Felder –
26. BImSchV (26. BImSchVVwV)
BP Bezugspunkt nach 26. BImSchVVwV
Cu Kupfer
DA Außendurchmesser von Rohren (siehe: DN)
DC Direct Current (Gleichstrom)
DN Nenndurchmesser von Rohren (meist als Außendurchmesser definiert)
EM elektrisch und magnetisch, in begrifflicher Zusammensetzung,
jedoch nicht in direkter physikalischer Wechselwirkung, wie bei elektromagnetisch
EMF elektrische und magnetische Felder
GOK Geländeoberkante
HDD Horizontal Directional Drilling (Horizontalspülbohrverfahren)
HDPE High density PE (Polyethylen mit hoher Dichte)
HGÜ Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung
HPB „Hansa PowerBridge“
Interkonnektor-Verbindung zwischen Deutschland und Schweden
HVDC High-Voltage Direct Current (siehe: HGÜ)
KAS Kabelabschnittsstation
LAI Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz,
Herausgeber der LAI-Hinweise zur Durchführung der Verordnung über
elektromagnetische Felder (Durchführungshinweise zur 26. BImSchV)
LWL Lichtwellenleiter
M Muffe
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
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MIO maßgeblicher Immissionsort nach 26. BImSchV und LAI MMO maßgeblicher Minimierungsort nach 26. BImSchVVwV PE Polyethylen RBP repräsentativer Bezugspunkt nach 26. BImSchVVwV SMP Symmetrischer Monopol TRN Technische Richtlinie Netz ÜNB Übertragungsnetzbetreiber UW Umspannwerk VPE Vernetztes Polyethylen DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen, 10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite v
1 EINLEITUNG 1.1 Anlagenbeschreibung Gegenstand ist eine Hochspannungswechselstrom-Kabelanlage (AC-Kabelanlage) des deutschen Übertragungsnetzbetreibers 50Hertz Transmission GmbH zwischen der HGÜ-Konverterstation am Standort Lüssow und dem Umspannwerk Güstrow (Mecklenburg-Vorpommern). Die betrachtete Anlage setzt sich dabei aus einer ca. 1,6 km langen 380-kV-AC-Landkabel-Trasse zwischen der Freiluftanlage der Konverterstation und einer Freiluftanlage im Umspannwerk zusammen. Die Anforderungen nach 26. BImSchV und 26. BImSchVVwV sind dabei für den nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen anzuwenden. 1.2 Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen Niederfrequenzanlagen Diese Anlagen sind so zu errichten und zu betreiben, dass sie bei höchster betrieblicher Anlagenauslastung in ihrem Einwirkungsbereich an Orten, die zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen bestimmt sind, die genannten Grenzwerte nicht überschreiten. Zusätzlich müssen Wirkungen wie Funkenentladungen auch zwischen Personen und leitfähigen Objekten, die zu erheblichen Belästigungen oder Schäden führen können, vermieden werden. DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen, 10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 1
2 GRUNDLAGEN NACH 26. BIMSCHV
2.1 Allgemeines
Die 26. BImSchV ist die Verordnung für die Errichtung und den Betrieb von Hochfrequenz-,
Niederfrequenz- und Gleichstromanlagen. Die Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz
(LAI) hat zudem Hinweise zur Durchführung der Verordnung über elektromagnetische Felder
(Durchführungshinweise zur 26. BImSchV) herausgegeben. Ziel ist der Schutz der Allgemeinheit und
Nachbarschaft vor schädlichen Umwelteinwirkungen und der Vorsorge gegen schädlichen
Umwelteinwirkungen durch elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder.
Die vorliegende AC-Landkabel-Trasse des HPB-Interkonnektors mit einer Nennspannung ≥ 1.000 V und
einer Netznennfrequenz von 50 Hz wird nach § 1 der 26. BImSchV Absatz (2) den
Niederfrequenzanlagen zugeordnet.
Hinweis: Die Forderungen, Betrachtungen und Sachverhalte nach 26. BImSchV und den
zugehörigen Durchführungshinweisen nach LAI stehen im Mittelpunkt des ersten Teils der
EMF-Betrachtung. Sie bilden die Grundlage für die Bewertung und Formulierung der
Anforderungen gemäß 26. BImSchVVwV, der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift (AVV) zur
26. BImSchV, und der damit verbundenen Minimierungsprüfung im vorliegenden Gutachten,
dem zweiten Teils der EMF-Betrachtung. Daher wird an entsprechenden Stellen auf die
Ergebnisse und Aussagen aus dem ersten Teils der EMF-Betrachtung Bezug genommen.
2.2 Anlagenmodell
Der zu bewertende Teil der AC-Landkabel-Trasse ist durch den Verlauf der vollständig erdverlegten
AC-Landkabel begrenzt. Die Start- und Endpunkte der AC-Landkabel-Trasse (die Kabelendverschlüsse) in
den jeweiligen Freiluftanlagen des Konverters bzw. des Umspannwerks werden als Anlagenbestandteile
behandelt und an diesen Stellen, und nicht im Rahmen des vorliegenden Gutachtens betrachtet.
2.3 Einwirkungsbereich bei Wechselfeldern (50 Hz) und
maßgebliche Immissionsorte (MIO)
Gemäß 26. BImSchV und unter Berücksichtigung der LAI-Hinweise zur Durchführung der Verordnung in
Abschnitt II.3.1 beträgt der Einwirkungsbereich nach 26. BImSchV bei AC-Erdkabeln 1,0 m im Radius.
Orte innerhalb dieses Einwirkungsbereichs, die zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen
bestimmt sind, werden als maßgebliche Immissionsorte (MIO) im Sinne der 26. BImSchV bezeichnet.
Ausgehend von einer Mindestüberdeckung von mehr als 1,0 m befindet sich der Einwirkungsbereich nach
26. BImSchV somit permanent unterhalb der Geländeoberkante (GOK) bzw. Erdoberkante (EOK). Daher
ist ein direkter menschlicher Aufenthalt im Einwirkungsbereich ausgeschlossen.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 2Quelle: DNV GL in Anlehnung an die 26. BImSchV und die LAI-Hinweise
Abbildung 2-1 Einwirkungsbereich von Erdkabeln bei Niederfrequenzanlagen in Drauf-
und Quersicht gemäß 26. BImSchV und Hinweisen nach LAI
2.4 Grenzwerte gemäß 26. BImSchV
Die Bewertung der Grenzwerte für Niederfrequenzanlagen erfolgt für Wechselfelder mit einer
Nennfrequenz von 50 Hz, an Orten die zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen
bestimmt sind. Diese Orte werden nachfolgend als MIO bezeichnet. Es gelten folgende Grenzwerte nach
Anhang 1 der 26. BImSchV für Wechselfelder (50 Hz):
• Elektrische Feldstärke E: 5 kV/m,
• Magnetische Flussdichte B: 100 µT.
Weiterhin sind laut 26. BImSchV § 3 Punkt 4 Wirkungen wie Funkenentladungen auch zwischen Personen
und leitfähigen Objekten, die zu erheblichen Belästigungen oder Schäden führen können, zu vermeiden.
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10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 32.5 Vorbelastungen gemäß 26. BImSchV
Generell sind laut der LAI-Hinweise II.3a.5 die Immissionen von Gleichstrom- und
Niederfrequenzanlagen getrennt zu betrachten, da kein wissenschaftlicher Anhaltspunkt für ein
gemeinsames Wirkmodell existiert.
Gemäß den LAI-Hinweisen II.3.4 sind alle relevanten Immissionen anderer Nieder- und
Hochfrequenzanlagen im Einwirkungsbereich der betrachteten Anlage (1,0-m-Radius) als Vorbelastungen
zu berücksichtigen. Dabei gilt zudem die Summenformel aus Anhang 2a der 26. BImSchV.
Im Bereich der AC-Landkabel-Trasse wurden keine weiteren relevanten Vorbelastungen (im Sinne der
LAI II.3.4) festgestellt.
2.6 Fazit nach 26. BImSchV
Der für die Bewertung ermittelte
Einwirkungsbereich nach 26. BImSchV beträgt 1,0 m im Radius des Kabels.
Innerhalb des Einwirkungsbereich der vorliegenden Niederfrequenzanlage nach 26. BImSchV und LAI
(LAI II.3.1) wurden keine Orte zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen ermittelt,
es existieren somit keine MIO gemäß 26. BImSchV und LAI.
Trotz der Tatsache, dass entlang der gesamten AC-Landkabel-Trasse keine MIO existieren, erfolgte die
Überprüfung der Grenzwert-Einhaltung in 0,2 m über GOK entgegen der 26. BImSchV generell für alle
Grabenprofile entlang der gesamten Trasse.
Der Maximalwert für die magnetische Flussdichte in 0,2 m über GOK in Trassenmitte
beträgt 78,9 Prozent des Grenzwertes nach 26. BImSchV.
Der Grenzwert wird für alle Grabenprofile eingehalten.
Eine Betrachtung der elektrischen Feldstärke E ist prinzipiell nicht erforderlich, da diese durch die
schirmenden Eigenschaften des Kabelmantels und des Erdbodens nicht außerhalb des Kabels wirksam
wird. Aus physikalischen Gründen ist bekannt, dass das elektrische Feld nicht außerhalb einer Schirmung
wirken kann. Eine solche Schirmung wird durch den metallischen Kabelschirm (Mantel), durch eine
Gebäudehülle (im Sinne eines Faraday’schen Käfigs) bzw. durch das umgebende Erdreich generiert.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 43 GRUNDLAGEN NACH 26. BIMSCHVVWV (AVV)
3.1 Allgemeines
Die 26. BImSchVVwV ist die allgemeine Verwaltungsvorschrift (AVV) zur Konkretisierung des
Minimierungsgebotes nach 26. BImSchV § 4 Absatz 2. Darin werden die wesentlichen Anforderungen zur
Minimierung der elektrischen und magnetischen Felder bei Errichtung und wesentlicher Änderung von
Niederfrequenz- und Gleichstromanlagen beschrieben.
3.2 Vorgehen zur Umsetzung des Minimierungsgebotes
Eine Prüfung der in AVV Kapitel 5 empfohlenen Minimierungsmaßnahmen ist nur nötig, wenn die
Vorprüfung einen oder mehrere maßgebliche Minimierungsorte (MMO) ergibt. Ein MMO ist dabei ein im
Einwirkungsbereich der Anlage liegender Ort, der zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von
Menschen genutzt werden kann.
Die Umsetzung des Minimierungsgebotes erfolgt in drei Teilschritten:
1. Vorprüfung,
2. Ermittlung der Minimierungsmaßnahmen und
3. Maßnahmenbewertung.
3.3 Vorprüfung (Teilschritt 1)
Die Vorprüfung dient der Feststellung, ob für die jeweilige Anlage überhaupt eine Minimierung
durchzuführen ist und damit eine Ermittlung der Minimierungsmaßnahmen erforderlich macht.
Entsprechend den Ausführungen in der 26. BImSchVVwV bzw. der AVV werden in dem vom
Bewertungsabstand gebildeten Streifen Orte identifiziert, die zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt
von Menschen dienen. Diese Orte werden in der 26. BImSchVVwV bzw. der AVV auch MMO genannt.
MMO, die außerhalb des Bewertungsabstandes, jedoch innerhalb des Einwirkungsbereiches nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV liegen, werden stellvertretend bewertet. Zu diesem Zweck können einzelne
MMO als Bewertungspunkt (BP) oder mehrere MMO, zu Gruppen zusammengefasst, durch repräsentative
Bewertungspunkte (RBP) auf dem Bewertungsabstand abgebildet werden.
MMO innerhalb des Bewertungsabstandes werden einer Einzelfallprüfung (individuelle
Minimierungsprüfung) unterzogen.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 5Einwirkungsbereiche nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV:
• AC-Kabelanlage (380 kV) 100 m ab äußerstem Kabel (AVV 3.2.1.2),
• AC-Kabelanlage (30 kV) 10 m ab äußerstem Kabel (AVV 3.2.1.2).
Bewertungsabstände nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV:
• AC-Kabelanlage (380 kV) 10 m ab äußerstem Kabel (AVV 3.2.2),
• AC-Kabelanlage (30 kV) 1 m ab äußerstem Kabel (AVV 3.2.2).
Es wird festgestellt, dass der Einwirkungsbereich und der Bewertungsabstand nach 26. BImSchVVwV
bzw. AVV für die 30-kV-Erdkabel durch den Einwirkungsbereich und den Bewertungsabstand für die
380-kV-Erdkabel abgedeckt bzw. überlagert werden.
1
2
Quelle: 26. BImSchVVwV (AVV)
Abbildung 3-1 Ermittlung von Bezugspunkten nach 26. BImSchVVwV
1 Anlage als Trassenverlauf, z. B. eine Kabel- oder Freileitungs-Trasse
(Trassenachse als Bezugslinie)
2 Anlage als lokales Projekt, z. B. ein Umspannwerk (Anlagengrenze als
Bezugslinie mit radialen Abrundungen in den Ecken der Anlage)
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 63
4
Quelle: 26. BImSchVVwV (AVV)
Abbildung 3-2 Beispiele für individuelle Minimierungsprüfung nach 26. BImSchVVwV
3 Anlage als Trassenverlauf, z. B. eine Kabel- oder Freileitungs-Trasse
(Trassenachse als Bezugslinie)
4 Anlage als lokales Projekt, z. B. ein Umspannwerk (Anlagengrenze als
Bezugslinie mit radialen Abrundungen in den Ecken der Anlage)
Es wird festgestellt, dass in den Einwirkungsbereichen der AC-Kabelanlage nach 26. BImSchVVwV
insgesamt
3 maßgebliche Minimierungsorte (MMO) existieren.
Davon entfallen:
0 MMO auf einen zuvor bereits ermittelten MIO und
3 MMO auf die durch BP/RBP abgebildeten Orte.
Somit ist die AC-Kabelanlage für alle MMO auf mögliche Minimierungsmaßnahmen zu prüfen.
Hinweis: Ausgehend von der Anlandung bei Dierhagen verläuft die Landkabel-Trasse
zunächst als DC-Kabel bis zum Konverter bei Lüssow und anschließend als AC-Kabel bis zum
UW Güstrow. Die MMO 1 bis MMO 4 befinden sich im Bereich der DC-Landkabel-Trasse,
während die MMO 5 bis MMO 7 im Bereich der AC-Landkabel-Trasse ermittelt wurden.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 73.4 Ermittlung der Minimierungsmaßnahmen (Teilschritt 2)
Die folgende Tabelle dokumentiert die generell möglichen Minimierungsmaßnahmen nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV.
Tabelle 3-1 Ermittlung der AC-Minimierungsmaßnahmen nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV
Drehstrom-Kabelanlage (gemäß 5.3.2, AVV)
Minimierung der „Die Kabel werden mit möglichst geringem Abstand zueinander verlegt;
Kabelabstände hierzu gehört auch die Minimierung der Kabelabstände innerhalb eines
(gemäß 5.3.2.1, AVV) Stromkreises und zu anderen Stromkreisen.“
Optimieren der „Bei einer vorgegebenen geometrischen Anordnung der einzelnen Kabel
Leiteranordnung wird die Anschlussreihenfolge der Drehstromleiter an die Erdkabel so
(gemäß 5.3.2.2, AVV) gewählt, dass sich die von den Kabeln ausgehenden magnetischen
Felder bestmöglich kompensieren.“
Optimieren der „Kabel werden so verlegt, dass die relative Position der einzelnen Kabel
Verlegegeometrie eine bestmögliche Kompensation der entstehenden magnetischen Felder
(gemäß 5.3.2.3, AVV) ermöglicht. Sie können in einer Ebene - horizontal oder vertikal - oder
im Dreieck verlegt werden. Für die Kompensation ist eine Anordnung im
Dreieck günstig. Zusätzlich können Kabel mit kleinerem
Kabelquerschnitt verdrillt werden.“
Optimieren der „Die Erdkabel werden tief im Boden verlegt.“
Verlegetiefe
(gemäß 5.3.2.4, AVV)
Die genannten Minimierungsmaßnahmen gelten uneingeschränkt für jeden ermittelten MMO entlang der
AC-Landkabel-Trasse. Ob die Minimierungsmaßnahme anwendbar ist, wird in Teilschritt 3 analysiert.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 83.5 Maßnahmenbewertung (Teilschritt 3)
3.5.1 Maßnahmenbewertung am MMO 5 und am MMO 6
(Gewerbebebauungsplan DHL östlich UW Güstrow)
Die MMO 5 und MMO 6 (Abbildung 3-3) befinden sich räumlich gesehen in direkter Nähe zum
UW Güstrow an dessen östlicher Anlagengrenze. Dabei handelt es sich um ein gewerbliches Objekt
(Bauplanung der DHL), um ein zukünftiges Büro- bzw. Logistikgebäude (MMO 6) und das zugehörige
Grundstück (MMO 5). Die Lage des Gebäudes ist noch nicht bekannt, daher wurden hier zunächst nur
Annahmen getroffen.
Quelle: 50Hertz, DNV GL, QGIS
Abbildung 3-3 Lageplan der AC-Landkabel-Trasse der Hansa PowerBridge zur
Bewertung nach 26. BImSchVVwV - MMO 5 und MMO 6
(Gewerbebebauungsplan DHL östlich UW Güstrow)
Farblegende:
Violett Trassenachse
Dunkelblau Bewertungsabstand 10 m nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
Gelb Einwirkungsbereich 100 m nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 9Ausgehend vom Standard-Kabelgraben (Achsenabstand 0,75 m und Überdeckung von 1,50 m) ergibt
sich (siehe EMF-Gutachten AC-Landkabel, Tabelle 3-2 bzw. 3-3) direkt in Trassenmitte eine
B-Flussdichte von etwa 79 µT in 0,20 m über GOK.
Für die B-Flussdichte an jedem MMO bzw. RBP (hier: BP 005 und BP 006) in einem Abstand von
10,0 m zum äußersten Kabel (Bewertungsabstand nach 26. BImSchVVwV) ergibt sich eine
B-Flussdichte von weniger als 3 µT in 0,20 m über GOK (extrapoliert aus EMF-Gutachten
AC-Landkabel, Abbildung 3-1 bzw. 3-2). Dies entspricht lediglich 4 % des Grenzwertes nach
26. BImSchV. In einem Abstand von 5,0 m zum äußersten Kabel ergibt sich noch eine B-Flussdichte
von etwa als 10 µT in 0,20 m über GOK.
Die folgende Tabelle dokumentiert die Bewertung der einzelnen Minimierungsmaßnahmen nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV.
Tabelle 3-2: Bewertung der Minimierungsmaßnahmen nach 26. BImSchVVwV bzw.
AVV am MMO 5 und MMO 6 (Gewerbebebauungsplan DHL östlich
UW Güstrow)
Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Minimierung der Bei Neubau ist die Maßnahme in allen Stromkreisen realisierbar.
Kabelabstände Die thermische Belastbarkeit der Kabel und Erwärmung des
(gemäß 5.3.2.1, AVV) Erdreiches müssen beachtet werden.
Der Abstand zwischen den Phasen wird mit 0,75 m thermisch
optimiert ausgelegt. Die Bestrebung, die Pole möglichst kompakt
zu verlegen wird als Minimierungsmaßnahme akzeptiert.
Aus thermischer Sicht könnten die Kabel durchaus weiter
auseinanderliegen, dies hätte jedoch einen größeren Aufwand in
der Trassierung zur Folge und eine deutliche Verschlechterung
der magnetischen Felder in diesem Bereich (siehe Optimierung
der Verlegetiefe).
Die Maßnahme wird durch den Gutachter als Minimierung
akzeptiert. Geringere Kabelabstände sind auf Grundlage
der thermischen Auslegung unzulässig.
Optimieren der Zur Realisierung dieser Maßnahme wird mehr als ein Stromkreis
Leiteranordnung in der Trassenführung benötigt.
(gemäß 5.3.2.2, AVV)
Es existiert kein weiteres Drehstrom-System. Aus diesem Grund
kann diese Minimierungsmaßnahme nicht angewendet werden.
Die Maßnahme wird durch den Gutachter auf Grund von
fehlenden Voraussetzungen abgelehnt.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 10Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Optimieren der Bei Neubau ist die Maßnahme in allen Stromkreisen realisierbar.
Verlegegeometrie Die thermische Belastbarkeit der Kabel und Erwärmung des
(gemäß 5.3.2.3, AVV) Erdreiches müssen beachtet werden und können ggf. die
Flachverlegung erfordern.
Durch die Wahl einer günstigen Verlegegeometrie kann die
Immission im Einwirkungsbereich deutlich gegenüber einer
ungünstigen Geometrie verringert werden. Allerdings ist der
Abstand der Erdkabel zueinander vom Wärmeableitvermögen des
umgebenden Erdreichs oder des Ersatzfüllguts abhängig. Der
zusätzliche Aufwand für eine spezielle Verlegegeometrie kann
schon bei einem Neubau erheblich sein.
Die Maßnahme wird durch den Gutachter auf Grundlage
der thermischen Auslegung und der baulichen Ausführung
(Kabel im Schutzrohr) abgelehnt. Es ist zwingend die
Flachverlegung erforderlich.
Optimieren der Lediglich durch die Bodenbeschaffenheit und vorhandene
Verlegetiefe Infrastruktur begrenzte Maßnahme.
(gemäß 5.3.2.4, AVV)
Die Verlegetiefe wird mit mindestens 1,5 m, unter der
Berücksichtigung thermischer Belastungsgrenzen, ausgelegt.
Lokal können deutlich größere Verlegetiefen realisiert werden
(sowohl durch Anwendung der offenen Bauweise als auch durch
Anwendung der HDD-Technik). Generell nimmt bei größerer
Verlegetiefe die Feldbelastung an der GOK bzw. EOK in
Trassenmitte teilweise deutlich ab. Aus thermischer Sicht könnten
die Kabel durchaus weiter auseinanderliegen, dies hätte jedoch
einen größeren Aufwand in der Trassierung zur Folge und eine
deutliche Verschlechterung der magnetischen Felder in diesem
Bereich (siehe Minimierung der Kabelabstände). Bedingt durch die
größeren Mittenabstände dieser Grabenprofile, sowie die dadurch
geringere gegenseitige Feldreduzierung, sind die Flussdichten fern
der Trassenmitte i. d. R. höher als bei offenem Standard-Kabel-
graben. Außerdem wirken sich größere Verlegetiefen negativ auf
das thermische Profil des Grabens und somit auf das Kabeldesign
aus. Eine tiefere Verlegung ist mit höheren Kosten verbunden.
Die Anforderungen an die Minimierungsmaßnahme umfasst
sowohl feldtechnische, thermische als auch wirtschaftliche
Aspekte, wobei die thermischen und feld-beeinflussenden
Wechselwirkungen überwiegen.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 11Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Die Maßnahme wird durch den Gutachter als Minimierung
akzeptiert. Im vorliegenden Fall des Standard-Kabel-
grabens (Tiefe 1,5 m) ist im Abstand von 5,0 m bzw.
10,0 m zum äußersten Kabel in 0,2 m über GOK mit
magnetischen Flussdichten von etwa 10 µT bzw. 3 µT zu
rechnen. Der Standard-Kabelgraben ist als Optimum aus
Feldsicht und thermischer Sicht anzusehen.
durch Einsatz von HDD bzw. durch tiefere Verlegung in offener
Bauweise erscheint unangebracht und unverhältnismäßig, da mit
größerem Achsenabstand die gegenseitige Feldreduzierung
geringer ausfällt.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 123.5.2 Maßnahmenbewertung am MMO 7
(Gewerbebebauung südöstlich UW Güstrow)
Der MMO 7 (Abbildung 3-4) befindet sich räumlich gesehen in direkter Nähe zum UW Güstrow an dessen
südöstlicher Anlagengrenze. Dabei handelt es sich um ein gewerbliches Objekt, um ein Büro- bzw.
Werkstattgebäude, welches etwa zur Hälfte innerhalb des Einwirkungsbereichs nach 26. BImSchVVwV
liegt.
Quelle: 50Hertz, DNV GL, QGIS
Abbildung 3-4 Lageplan der AC-Landkabel-Trasse der Hansa PowerBridge zur
Bewertung nach 26. BImSchVVwV - MMO 7 (Gewerbebebauung
südöstlich UW Güstrow)
Farblegende:
Violett Trassenachse
Dunkelblau Bewertungsabstand 10 m nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
Gelb Einwirkungsbereich 100 m nach 26. BImSchVVwV bzw. AVV
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 13Ausgehend vom Standard-Kabelgraben (Achsenabstand 0,75 m und Überdeckung von 1,50 m) ergibt
sich (siehe EMF-Gutachten AC-Landkabel) direkt in Trassenmitte eine B-Flussdichte von etwa
79 µT in 0,20 m über GOK.
Für die B-Flussdichte an jedem MMO bzw. RBP (hier: BP 007) in einem Abstand von 10,0 m zum
äußersten Kabel (Bewertungsabstand nach 26. BImSchVVwV) ergibt sich eine B-Flussdichte von
weniger als 3 µT in 0,20 m über GOK. Dies entspricht lediglich 4 % des Grenzwertes nach
26. BImSchV. In einem Abstand von 5,0 m zum äußersten Kabel ergibt sich noch eine B-Flussdichte
von weniger als 10 µT in 0,20 m über GOK.
Die folgende Tabelle dokumentiert die Bewertung der einzelnen Minimierungsmaßnahmen nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV.
Tabelle 3-3: Bewertung der Minimierungsmaßnahmen nach 26. BImSchVVwV bzw.
AVV am MMO 7 (Gewerbebebauung südöstlich UW Güstrow)
Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Minimierung der Bei Neubau ist die Maßnahme in allen Stromkreisen realisierbar.
Kabelabstände Die thermische Belastbarkeit der Kabel und Erwärmung des
(gemäß 5.3.2.1, AVV) Erdreiches müssen beachtet werden.
Der Abstand zwischen den Phasen wird mit 0,75 m thermisch
optimiert ausgelegt. Die Bestrebung, die Pole möglichst kompakt
zu verlegen wird als Minimierungsmaßnahme akzeptiert.
Aus thermischer Sicht könnten die Kabel durchaus weiter
auseinanderliegen, dies hätte jedoch einen größeren Aufwand in
der Trassierung zur Folge und eine deutliche Verschlechterung
der magnetischen Felder in diesem Bereich (siehe Optimierung
der Verlegetiefe).
Die Maßnahme wird durch den Gutachter als Minimierung
akzeptiert. Geringere Kabelabstände sind auf Grundlage
der thermischen Auslegung unzulässig.
Optimieren der Zur Realisierung dieser Maßnahme wird mehr als ein Stromkreis
Leiteranordnung in der Trassenführung benötigt.
(gemäß 5.3.2.2, AVV)
Es existiert kein weiteres Drehstrom-System. Aus diesem Grund
kann diese Minimierungsmaßnahme nicht angewendet werden.
Die Maßnahme wird durch den Gutachter auf Grund von
fehlenden Voraussetzungen abgelehnt.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 14Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Optimieren der Bei Neubau ist die Maßnahme in allen Stromkreisen realisierbar.
Verlegegeometrie Die thermische Belastbarkeit der Kabel und Erwärmung des
(gemäß 5.3.2.3, AVV) Erdreiches müssen beachtet werden und können ggf. die
Flachverlegung erfordern.
Durch die Wahl einer günstigen Verlegegeometrie kann die
Immission im Einwirkungsbereich deutlich gegenüber einer
ungünstigen Geometrie verringert werden. Allerdings ist der
Abstand der Erdkabel zueinander vom Wärmeableitvermögen des
umgebenden Erdreichs oder des Ersatzfüllguts abhängig. Der
zusätzliche Aufwand für eine spezielle Verlegegeometrie kann
schon bei einem Neubau erheblich sein.
Die Maßnahme wird durch den Gutachter auf Grundlage
der thermischen Auslegung und der baulichen Ausführung
(Kabel im Schutzrohr) abgelehnt. Es ist zwingend die
Flachverlegung erforderlich.
Optimieren der Lediglich durch die Bodenbeschaffenheit und vorhandene
Verlegetiefe Infrastruktur begrenzte Maßnahme.
(gemäß 5.3.2.4, AVV)
Die Verlegetiefe wird mit mindestens 1,5 m, unter der
Berücksichtigung thermischer Belastungsgrenzen, ausgelegt.
Lokal können deutlich größere Verlegetiefen realisiert werden
(sowohl durch Anwendung der offenen Bauweise als auch durch
Anwendung der HDD-Technik). Generell nimmt bei größerer
Verlegetiefe die Feldbelastung an der GOK bzw. EOK in
Trassenmitte teilweise deutlich ab. Aus thermischer Sicht könnten
die Kabel durchaus weiter auseinanderliegen, dies hätte jedoch
einen größeren Aufwand in der Trassierung zur Folge und eine
deutliche Verschlechterung der magnetischen Felder in diesem
Bereich (siehe Minimierung der Kabelabstände). Bedingt durch die
größeren Mittenabstände dieser Grabenprofile, sowie die dadurch
geringere gegenseitige Feldreduzierung, sind die Flussdichten fern
der Trassenmitte i. d. R. höher als bei offenem Standard-Kabel-
graben. Außerdem wirken sich größere Verlegetiefen negativ auf
das thermische Profil des Grabens und somit auf das Kabeldesign
aus. Eine tiefere Verlegung ist mit höheren Kosten verbunden.
Die Anforderungen an die Minimierungsmaßnahme umfasst
sowohl feldtechnische, thermische als auch wirtschaftliche
Aspekte, wobei die thermischen und feld-beeinflussenden
Wechselwirkungen überwiegen.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 15Maßnahmen zur
Bewertung der Maßnahme
Minimierung
Die Maßnahme wird durch den Gutachter als Minimierung
akzeptiert. Im vorliegenden Fall des Standard-Kabel-
grabens (Tiefe 1,5 m) ist im Abstand von 5,0 m bzw.
10,0 m zum äußersten Kabel in 0,2 m über GOK mit
magnetischen Flussdichten von etwa 10 µT bzw. 3 µT zu
rechnen. Der Standard-Kabelgraben ist als Optimum aus
Feldsicht und thermischer Sicht anzusehen.
durch Einsatz von HDD bzw. durch tiefere Verlegung in offener
Bauweise erscheint unangebracht und unverhältnismäßig, da mit
größerem Achsenabstand die gegenseitige Feldreduzierung
geringer ausfällt.
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10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 163.6 Fazit nach 26. BImSchVVwV (AVV)
Die Vorprüfung der Ortslage ergab
3 MMO innerhalb des Einwirkungsbereiches.
Daraus wurden
3 BP/RBP auf dem Bewertungsabstand gebildet.
Die Vorprüfung schließt mit dem Ergebnis
Prüfung auf Minimierungsmaßnahmen erforderlich.
Nach eingehender Prüfung wurden die folgende Minimierungsmaßnahmen:
• Minimierung der Kabelabstände,
• Optimieren der Leiteranordnung,
• Optimieren der Verlegegeometrie und
• Optimieren der Verlegetiefe
gemäß 5.3.2, AVV näher auf Wirksamkeit untersucht.
Die abschließende „Maßnahmenbewertung“ schließt mit dem Ergebnis:
Die Minimierung erfolgt durch Optimierung der Kabelabstände und
durch Optimierung der Verlegetiefe.
Eine Minimierung durch Optimierung der Leiteranordnung sowie der Verlegegeometrie ist aus den in
Kapitel 3.5 genannten Gründen abzulehnen.
Die Bewertung nach 26. BImSchV unter Berücksichtigung der AVV schließt mit dem Ergebnis:
Die Anlage ist wie geplant umsetzbar.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 174 ZUSAMMENFASSUNG
Für die zu bewertende AC-Landkabel-Trasse wurden im Einwirkungsbereich der Anlage nach LAI II.3.1
(Einwirkungsbereich nach 26. BImSchV und LAI) keine Orte (MIO) zum nicht nur vorübergehenden
Aufenthalt von Menschen ermittelt.
Nach 26. BImSchV und LAI sind keine weiteren Maßnahmen erforderlich.
Für die zu bewertende AC-Landkabel-Trasse wurden im Einwirkungsbereich der Anlage nach
26. BImSchVVwV bzw. AVV (Einwirkungsbereich nach 26. BImSchVVwV) insgesamt 3 Orte (MMO)
zum nicht nur vorübergehenden Aufenthalt von Menschen ermittelt.
Die Kabelanlage war für alle MMO auf mögliche Minimierungsmaßnahmen zu prüfen.
Die abschließende „Maßnahmenbewertung“ schloss mit dem Ergebnis, dass
die Minimierung durch Optimierung der Kabelabstände und durch
Optimierung der Verlegetiefe erfolgen muss.
Weiterhin werden im gesamten Verlauf der AC-Landkabel-Trasse keine elektrischen Wechselfelder
außerhalb der Kabel bzw. oberhalb des Erdbodens erwartet, da diese durch die schirmenden
Eigenschaften des Kabelmantels und des Erdbodens nicht außerhalb des Kabels wirksam werden. Eine
störende Wirkung durch Funkenentladung zwischen Personen und leitfähigen Objekten kann aus diesem
Grund ausgeschlossen werden.
Unter Berücksichtigung der Minimierungsmaßnahmen ist die AC-Landkabel-Trasse
nach 26. BImSchV und nach 26. BImSchVVwV wie geplant umsetzbar.
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 185 QUELLENVERZEICHNIS
[1] 26. BImSchV, Verordnung über elektromagnetische Felder– in der Fassung der Bekanntmachung
vom 14. August 2013., Berlin: Bundesregierung, 2013.
[2] LAI - Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz, LAI-Hinweise zur Durchführung der
26. BImSchV, Landshut: LAI, 17. und 18. September 2014.
[3] 26. BImSchVVwV - 2016, Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Durchführung der Verordnung über
elektromagnetische Felder - 26. BImSchV (26. BImSchVVwV) vom 26. Februar 2016, BAnz. AT 03.
März 2016 B5..
[4] Forschungsgesellschaft für Energie und Umwelttechnologie - FGEU mbH, „WinField/EFC 400,“ FGEU,
08- 2020. [Online]. Available: http://www.fgeu.de/html/wf.htm. [Zugriff am 08- 2020].
DNV GL – Energy - EMF-Anforderung nach 26. BImSchVVwV AC-Landkabel HPB - Antragsunterlagen,
10124625_ONS_EMF008_r04, 15.03.2021, www.dnvgl.com/energy Seite 19ÜBER DNV GL DNV GL - Energy gehört zur DNV GL Group, die mit ihrem Geschäftszweck zum Schutz von Leben, Eigentum sowie der Umwelt in bedeutenden industriellen Bereichen beiträgt. Im Vordergrund stehen unabhängige wirtschaftliche und technische Dienstleistungen in den Bereichen Risikomanagement, Klassifizierung, Zertifizierung und Testung für die Schiffs-, Öl- und Gasindustrie sowie die Energiebranche. Darüber hinaus erbringen wir auch Zertifizierungsleistungen für Kunden aus vielen weiteren Branchen. Das Unternehmen wurde 1864 gegründet und ist mit 12.700 Beschäftigten in mehr als 100 Ländern unter dem Leitmotto ´safer, smarter, greener´ aktiv.
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