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ARL-Bausteine für einen raumverträglichen Netzausbau

Im Sommer 2011 wurde ein umfangreiches Gesetzespaket zur Umsetzung der Energiewende beschlossen. Ein Kernelement ist der beschleunigte Ausbau des Stromnetzes durch ein koordiniertes Vorgehen in der gesamten Prozesskette von der Bedarfsfeststellung bis zur abschließenden Inbetriebnahme. Die ersten Schritte zur Bedarfsfeststellung sind getan (Szenarien, gemeinsamer Netzentwicklungsplan der vier Übertragungsnetzbetreiber). Den Entwurf für den vom Bundesgesetzgeber zu beschließenden verbindlichen Bedarfsplan will die Bundesnetzagentur noch in diesem Jahr der Bundesregierung vorlegen. Der Bedarfsplan wird die erforderlichen Ausbaumaßnahmen für das Übertragungsnetz mit den jeweiligen Anfangs- und Endpunkten festlegen, aber noch nicht die für die Neubaumaßnahmen zu ermittelnden Trassenkorridore. Dies ist gemäß § 4 NABEG Aufgabe der Bundesfachplanung, einer Raumverträglichkeitsprüfung, die dem Raumordnungsverfahren nach § 15 ROG nachgebildet ist, aber (anders als ein Raumordnungsverfahren) mit verbindlichen Vorgaben für das nachfolgende Planfeststellungsverfahren endet. Ziele und Adressaten der Bausteine: Die Akademie will praxisorientierte Hilfestellungen für eine raumverträgliche Planung der Ausbaumaßnahmen für das Übertragungsnetz geben. Das Augenmerk liegt dabei auf der Bundesfachplanung nach dem NABEG. Die zu gewinnenden Erkenntnisse werden in Teilen aber auch für das Verteilernetz anwendbar sein. Mit den Bausteinen wird folgendes Ziel verfolgt: - Erarbeitung von konkreten, praxisorientierten Empfehlungen zu einer allseitigen Akzeptanzverbesserung bei gleichzeitiger Straffung des Planungsprozesses auf der Grundlage bisheriger Erfahrungen bei der Planung für trassengebundene Vorhaben. Die Bausteine richten sich hauptsächlich an die verfahrensleitende Behörde (BNetzA), sollen aber auch die Perspektive der Antragsteller (etwa im Hinblick auf Abschnittsbildung und Ausgestaltung der Antragsunterlagen) einbeziehen. Vorgehensweise zur Erstellung der Bausteine: Praxisorientierte Empfehlungen können am ehesten anschauliche Hilfestellungen liefern, wenn aus einem Bestand von auszuwertenden Best-Practise-Beispielen geschöpft oder aus früheren Fehlern gelernt wird. Auf die Ableitung theoriebasierten Wissens wird hier verzichtet. Die Erarbeitung der Bausteine basiert auf drei Leistungssäulen: - Auswertung der positiven sowie auch negativen Erfahrungen der zuständigen verfahrensleitenden Behörden mit raumbedeutsamen Trassenplanungen für Infrastrukturgroßprojekte (z.B. Fernstraßen, Hochspannungsfreileitungen). - Der Bearbeiter wird eigene Erfahrungen aus dem Themenbereich und solche von Vorhabenträgern mit einbringen. - Auswertung relevanter Literatur. Die Bausteine werden durch die Fichtner-Gruppe erarbeitet. Dem Bearbeitungsteam steht eine Lenkungsgruppe der Akademie zur Seite, die den Arbeitsprozess in enger Abstimmung begleitet, an dem Entwurf der Bausteine mitwirkt und die inhaltliche Letztverantwortung trägt. (Text gekürzt)

Resiliente Energieinfrastrukturplanung für Industriewende, E-Fuels und Netzausbau, Teilvorhaben: Netzplanung unter unsicherem Industriewandel in Deutschland

Errichtung eines 220-kV-Provisoriums

Die vorliegende Planung umfasst die Errichtung sowie den Betrieb eines 220-kV-Provisoriums in einem auszuweisenden Korridor. Dieses Provisorium soll in Kombination aus Freileitungsproviso-rium und Baueinsatzkabeln ausgeführt werden. Im Zuge des bestätigten Projektes P119 mit den Maßnahmen M90 und M535 des Netzentwicklungsplans Strom ist das Umspannwerk Els-fleth/West bedarfsgerecht zu erweitern. Zum bedarfsgerechten Umbau des Umspannwerkes Elsfleth/West muss im vorgesehenen Erweiterungsbereich die bestehende 220-kV-Leitung LH-14-201 von Farge nach Conneforde über das antragsgegenständliche Provisorium geführt wer-den. Weiterhin umfasst die vorliegende Planung den Rückbau der freiwerdenden Maste 25A und 26A der Leitung LH-14-201 von Farge nach Conneforde und der dazugehörigen Spannfelder.

Regionale Planung der Energiewende - Partizipation und Gerechtigkeit vor Ort und das große ganze im Blick, Subproject: Power - big pictures and participation

The overall EmPowerPlan project is about testing and adapting tools and collaborative processes to accelerate the expansion of energy infrastructure. For this purpose, it is necessary to support regional planning – as participatory as possible – so that areas are released for the expansion of renewable energies. This is made possible in particular by the use and social science embedding of the interactive 'StEmp tool' developed by the Reiner Lemoine Institute (RLI). The entire research process and especially the cooperation with the practice actors will be accompanied and evaluated. This monitoring will take place with the help of various – also empirical – social science methods. Hereby, the effect and thus the success of the cooperation can be evaluated and possible recommendations for improvement and transferability to other regions can be given. Regional expansion targets are often set top-down and adopted in energy market modeling. The latter are then the starting point for higher-level political decision-making processes: they are, for example, a key driver for future grid expansion, which is legally anchored by the grid development plan (NEP) process. Therefore, the goal is to bring the classical RE regionalizations for the region into the local discussion in order to measure the regional expansion targets against them. One goal of the subproject 'Power' is the development of regionalized electricity market scenarios for Germany taking into account economic efficiency, climate target achievement and equity (top-down scenarios) and their feedback with a scenario of an example region created in a participatory process (bottom-up scenario). Further objectives are the analysis of the societal requirements for the implementation as well as the participatory process of identification and determination of areas for renewable energy generation plants.

Raumordnungsverfahren für die Errichtung der 380 kV-Leitung Dollern - Alfstedt - Hagen im Bremischen / Schwanewede - Elsfleth West (Elbe-Weser-Leitung) und für den Neubau eines Umspannwerkes im Bereich der Gemeinden Hagen im Bremischen / Schwanewede

Der Übertragungsnetzbetreiber TenneT TSO GmbH plant den Ersatz der bestehenden 380-kV-Wechselstrom-Leitung vom Umspannwerk (UW) Dollern (LK Stade) über das UW Alfstedt (LK Rotenburg (Wümme) und das UW Farge (Land Bremen) zur Schaltanlage Elsfleth West (LK Wesermarsch) durch eine leistungsstärkere 380-kV-Wechselstrom-Leitung. Hierfür muss die Leitung mit zwei Stromkreisen mit einer Stromtragfähigkeit von je 4.000 Ampere neu errichtet werden. Die Bestandleitung hat eine Länge von ca. 100 km und durchquert von Nordost nach Südwest die niedersächsischen Landkreise Stade, Rotenburg (Wümme), Cuxhaven, Osterholz und Wesermarsch. Zusätzlich verläuft die Bestandsleitung auch durch das Land Bremen. Als Projekt P23 wurde die Elbe-Weser-Leitung (EWL) erstmals im Netzentwicklungsplan 2013 für das Zieljahr 2023 beantragt und von der Bundesnetzagentur bestätigt. Diese Drehstromleitung ist als Vorhaben Nr. 38 seit 2015 im Bundesbedarfsplan enthalten. Die Gesamtinbetriebnahme der EWL ist für das Jahr 2031 vorgesehen. Die TenneT TSO GmbH hat mit Schreiben vom 22.02.2023 die Durchführung eines Raumordnungsverfahrens (ROV) beantragt. Gegenstand des ROV ist neben der EWL auch die Standortsuche für das ein neues UW nördlich von Bremen im Bereich der Gemeinden Hagen im Bremischen / Schwanewede. Das Amt für regionale Landesentwicklung Lüneburg führt als obere Landesplanungsbehörde das ROV für die 380 kV-Leitung einschließlich des neuen UW durch.

SGD Nord genehmigt dritte Planänderung zur Netzverstärkungsmaßnahme des Stromleitungsabschnitts zwischen Worms und Maximiliansau

Um das Stromnetz zu verstärken, erhöht die Amprion GmbH abschnittsweise die Übertragungskapazität der bestehenden Hochspannungsfreileitung zwischen den Umspannanlagen in Bürstadt (Hessen) und Kühmoos (Baden-Württemberg). Dies gilt auch im rheinland-pfälzischen Abschnitt zwischen Worms und Maximiliansau. Damit die in diesem Teilabschnitt zwischen Mast 158 bis zur Umspannanlage Maximiliansau mitgeführten Stromkreise der Pfalzwerke nicht beeinflusst werden, hat die Amprion GmbH eine Planänderung beantragt. Die Struktur- und Genehmigungsdirektion (SGD) Nord hat diesen Änderungsantrag genehmigt. Die Netzverstärkungsmaßnahme ist im Netzentwicklungsplan 2030 als sogenannte „Ad-Hoc-Maßnahme“ bestätigt. Im Januar 2022 erhielt die Amprion GmbH die Genehmigung zur Durchführung dieser Maßnahme im Abschnitt zwischen der Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz (bei Worms) und der Umspannanlage Maximiliansau. Dabei wurde die Erhöhung der Übertragungskapazität für diesen Bereich zugelassen. Im Rahmen der Detailplanung gelangte die Amprion GmbH zu der Einschätzung, dass die zugelassene Netzverstärkung auf dem Gebiet der Kreisverwaltung Germersheim in einem knapp acht Kilometer langen Bereich zu unzulässigen Beeinflussungen der 110-kV-Stromkreise der Pfalzwerke Netz AG führen könnte, die dort auf der Höchstspannungsfreileitung teilweise mitgeführt werden. Um dies zu vermeiden, hat sie eine Planänderung beantragt. Diese sieht eine sogenannte Verdrillung vor. Das heißt, dass die Phasenlagen zwischen Mast Nr. 158 und Mast Nr. 136 gedreht werden sollen. Die SGD Nord hat die Planänderung im Rahmen eines Planfeststellungsverfahrens unter Beteiligung der Öffentlichkeit geprüft und eine Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse, insbesondere zum Naturschutz und zum Immissionsschutz, sind in die Entscheidung eingeflossen. Zwingende Versagungsgründe gegen die Planung liegen nicht vor. Der Planfeststellungsbeschluss und die Planunterlagen standen vom 6. Mai 2024 bis einschließlich 21. Mai 2024 in elektronischer Form zur Verfügung. Eine ortsübliche Bekanntmachung bei den betroffenen Kommunen sowie eine Auslegung der Entscheidung vor Ort ist seit dem Inkrafttreten der vom Bundesgesetzgeber erlassenen Regelungen zur Verfahrensbeschleunigung nicht mehr vorgesehen.

Vortragsfolien Fragen & Antworten

1. Wo kann man die Annahmen zu den Szenarien finden? Sämtliche Annahmen finden Sie in BfN Schriften 614 - Konkretisierung von Ansatzpunkten einer naturverträglichen Ausgestaltung der Energiewende, mit Blick auf strategische Stellschrauben. "Naturverträgliche Ausgestaltung der Energiewende" (EE100-konkret) bzw. in dem Vorläuferprojekt BfN Schriften 501 - Naturverträgliche Energieversorgung aus 100 % erneuerbaren Energien 2050 . Es wurde bei den Szenarien beispielsweise umfänglich von einer sehr ambitionierten Energieeinsparung und höherer Effizienz ausgegangen sowie von einer großflächigen Ausnutzung des Dachflächenpotenzials. 2. Ist errechnet worden, wieviel CO 2 emittiert wird, um die notwendigen Anlagen für die 2030er, 2040er und 2050er Ziele zu errichten? Bei der Betonherstellung ist ja CO 2 nicht vermeidbar. Und was kostet die Aufrechterhaltung der Anlagen an Energie? In den Projekten wurde das nicht errechnet. Vielfach wird aber der Energiebedarf zur Herstellung von Anlagen überschätzt und der Energieertrag unterschätzt.  Laut UBA beträgt die Zeit, in der die Herstellungsenergie (die den CO 2 -Fußabdruck maßgeblich prägt) durch die Anlage selbst produziert wird zwischen 2,5 und 3,2 Monaten (Starkwind vs. Schwachwindstandort). Abschlussbericht Aktualisierung und Bewertung der Ökobilanzen von Windenergie- und Photovoltaikanlagen unter Berücksichtigung aktueller Technologieentwicklungen . An der Universität Hannover wurde eine Masterarbeit vergeben, die ungefähr zu dem gleichen Schluss kommt. 3. Warum zielt die Politik auf den Ausbau von PV-Freiflächenanlagen, wenn so viel von den Dächern noch frei ist? Die Politik zielt auf beides. Einen Eindruck gibt beispielsweise der Entwurf des Szenariorahmens zum Netzentwicklungsplan Strom 2037 mit Ausblick 2045. Dort wird bis 2045 von einer Steigerung der Leistung auf den Dächern um 4,8 bis 6,1 GW (entspricht einer Vervier- bis Verfünffachung der Leistung) ausgegangen und von einer Steigerung in der freien Fläche um 11,4 bis 14 GW. Ein Gigawatt entspricht etwa einer Fläche von 10 km². Zum  Ausbau der Photovoltaik auf den Dächern:  Die Stadt Halle hat eine Bodenfläche von rund 135 km², der Ausbau auf Dächern in Sachsen-Anhalt entspricht also etwa 35 – 45 % der gesamten Bodenfläche der Stadt Halle, ist also extrem ambitioniert. Zu Berücksichtigen ist außerdem, dass die Implementierung auf Grund der Besitzverhältnisse , sehr diversen Präferenzen der Hausbesitzer sehr viel schwieriger und langwieriger zu implementieren ist als im Falle von PV freiflächenanlagen. Die Kosten für die erzeugte KWh ist außerdem auf Dächern fast doppelt so hoch. 4. Wie ist die Naturverträglichkeit von Freiflächen-Photovoltaik-Anlagen zu bewerten? Eine pauschale Bewertung ist nicht möglich, viel hängt insbesondere von der naturschutzfachlichen Wertigkeit der Fläche vor dem Eingriff ab, aber auch von der Ausgestaltung der Fläche. Viele der entscheidenden „Hebel“ zur Steuerung hat das Land hier aber selber in der Hand. So sind Grünlandflächen für die EEG-Förderung durch die neue Landesverordnung weiterhin ausgeschlossen. Auch im Landesentwicklungsplan und in möglichen Leitfäden kann das Land steuernd eingreifen, um die Entwicklung nur auf geringer-wertigen Flächen zu ermöglichen und diese im Zuge der Entwicklung für Flora und Fauna so positiv wie möglich zu beeinflussen. Naturschutz auf Freiflächen-Photovoltaik Wie Sie den Artenschutz in Solarparks optimieren

HBM4EU - Messungen von aprotischen Lösungsmitteln und UV-Filterstoffen in UPB und GerES Proben

Die europäische Initiative HBM4EU hat zum Ziel, die Datenlage zum Human-Biomonitoring in der EU anzugleichen und die gesundheitlichen Folgen der Schadstoffbelastung besser zu verstehen - durch Zusammenführung bereits vorhandener Daten und Durchführung gemeinsamer Studien. So sollen Informationen zum sicheren Chemikalienmanagement gewonnen werden, um die Gesundheit der Europäer zu schützen. Ziel des Vorhabens ist es, Substanzen der in der Initiative als prioritär benannten Stoffgruppen der aprotischen Lösungsmittel und UV-Filter in Humanproben aus GerES und der Umweltprobenbank des Bundes zu messen. Dadurch sollen Datenlücken für den europäischen Bereich geschlossen werden und länderübergreifende Studien und Auswertungen ermöglicht werden. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens ist es, einen Beitrag zum Aufbau eines europäischen Systems des Human-Biomonitoring zu leisten, das langfristig der besseren Kontrolle und Unterstützung der Chemikalienregulierung in Europa dient.

SGD Nord genehmigt Plan zur Netzverstärkungsmaßnahme Bürstadt – Kühmoos, Abschnitt Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz (bei Worms) bis zur Umspannanlage Maximiliansau

Die Struktur- und Genehmigungsdirektion (SGD) Nord ist nach dem Energiewirtschaftsgesetz die zuständige Behörde, die den Bau und Betrieb von Hochspannungsfreileitungen mit 110 Kilovolt (kV) Nennspannung und mehr in ganz Rheinland-Pfalz zu genehmigen hat. Sie hat nun entschieden, dass die Netzverstärkungsmaßnahme Bürstadt – Kühmoos, Abschnitt Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz (bei Worms) bis zur Umspannanlage Maximiliansau durchgeführt werden darf. Zwingende Versagungsgründe gegen die Planung liegen nicht vor. Mit der Erteilung des Baurechts darf nun das Übertragungsnetz auf der Höchstspannungsebene im Teilabschnitt von der Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz bis zur Umspannanlage Maximiliansau auf einer Gesamtlänge von ca. 73,4 Kilometern verstärkt werden. Die Amprion GmbH plant zwischen der Umspannanlage Bürstadt (Hessen) bis zur Umspannanlage Kühmoos (Baden-Württemberg) die Erhöhung der Übertragungskapazität bestehender Höchstspannungsfreileitungen. Die Netzverstärkungsmaßnahme ist in mehrere Abschnitte unterteilt. Gegenstand des von der SGD Nord durchgeführten Planfeststellungsverfahrens ist der Abschnitt von der Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz (Rhein bei Worms) bis zur Umspannanlage Maximiliansau. Das Vorhaben ist im Netzentwicklungsplan 2030 als sogenannte „Ad-Hoc-Maßnahme“ bestätigt. Konkret handelt es sich um den Neubau von fünf Masten sowie einer Spannungsumstellung für einzelne Stromkreise von derzeit 220 Kilovolt auf 380 Kilovolt. Zur Erhöhung der Übertragungskapazität sind außerdem die Änderungen der Beseilung und die Umstellung der Betriebsweise auf Hochtemperaturbetrieb genehmigt worden. Das Vorhaben betrifft das Gebiet der kreisfreien Städte Frankenthal, Neustadt an der Weinstraße, Worms und Ludwigshafen, der verbandsfreien Gemeinden Bobenheim-Roxheim, Böhl-Iggelheim und Mutterstadt sowie der Verbandsgemeinden Lambsheim-Heßheim, Maxdorf, Dannstadt-Schauernheim, der Stadt Schifferstadt, der verbandsfreien Gemeinde Haßloch, der Verbandsgemeinden Edenkoben, Lingenfeld, Bellheim, Rülzheim, Jockgrim und Hagenbach sowie der Stadt Wörth am Rhein. Die Netzverstärkungsmaßnahme führt zu einer deutlichen Verbesserung der Übertragungskapazität im Höchstspannungsnetz von der Landesgrenze Hessen/Rheinland-Pfalz bis zur Umspannanlage Maximiliansau. Sie behebt einen bestehenden Engpass im überregionalen Transportnetz der Amprion GmbH und trägt somit wesentlich zur Versorgungssicherheit bei. Die SGD Nord hat das Vorhaben im Rahmen des Planfeststellungsverfahrens unter Beteiligung der Öffentlichkeit geprüft und eine Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt. Es wurden insgesamt fünf Einwendungen erhoben, wobei alle Einwender auf die Durchführung eines Erörterungstermins verzichtet haben. Die gewonnenen Erkenntnisse, insbesondere zu den Bereichen Wasserrecht, Naturschutz, Geologie und Bergbau, Bodenschutz, Landwirtschaft, Forst, Denkmalpflege sowie straßen- und verkehrsrechtliche Belange sind in die Entscheidung eingeflossen. Der Planfeststellungsbeschluss wird zusammen mit den Planunterlagen in der Zeit vom 20. April bis einschließlich 3. Mai 2022 bei den betroffenen Kommunalverwaltungen zur Einsichtnahme ausgelegt. Dies sind die kreisfreien Städte Frankenthal, Neustadt an der Weinstraße, Worms und Ludwigshafen, die verbandsfreien Gemeinden Bobenheim-Roxheim, Böhl-Iggelheim und Mutterstadt sowie die Verbandsgemeinden Lambsheim-Heßheim, Maxdorf, Dannstadt-Schauernheim, die Stadt Schifferstadt, der verbandsfreien Gemeinde Haßloch, die Verbandsgemeinden Edenkoben, Lingenfeld, Bellheim, Rülzheim, Jockgrim und Hagenbach sowie die Stadt Wörth am Rhein. Ort und Zeit der zweiwöchigen Auslegung werden in den jeweiligen Mitteilungsblättern der Gemeinden sowie im Rahmen einer Internetveröffentlichung bekannt gemacht.

OVANET2.0 - Systemeffizienz und Systemsicherheit auf dem Weg zum vermaschten AC-DC-Übertragungsnetz, Teilvorhaben: Protection Zones und sicherer bi-/monopolarer Betrieb von HGÜ-Overlaynetzen

Mit einer erfolgreichen Energiewende sind wichtige Investitionen in das Übertragungsnetz verbunden. Der aktuelle Netzentwicklungsplan Strom 2030 enthält neben den AC-Übertragungsnetz-Zubauplänen auch signifikanten Bedarf an DC-Übertragungsnetzzubau. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erforschung sowie Entwicklung von innovativen Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit für Planung und Betrieb eines integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetzes mit bipolarer Ausführung. Im Rahmen des Vorhabens werden unterschiedlichen Betriebszustände des vermaschten DC-Netzes 'N-1 sicherer Normalbetrieb', 'Temporärer N-0 sicherer Weiterbetrieb' und 'Transiente Phase' betrachtet. Deren Einfluss und Auswirkungen auf die Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit werden dabei erforscht und Lösungen in Abhängigkeit der DC-Netz-Topologien erarbeitet. Während in den Phasen 'N-1 sicherer Normalbetrieb' und 'Temporärer N-0 sicherer Weiterbetrieb' Systemeffizienz und -sicherheit gemeinsam betrachtet werden, steht in der 'Transienten Phase' eines Fehlers allein die Systemsicherheit im Mittelpunkt. Die zu entwickelnden Funktionen liefern innovative Methoden für die Sicherheitsanalyse, den sicheren Betrieb und die kritische transiente Phase im Fehlerfall und adressieren somit wichtige Forschungsfragen zum integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetz. Arbeitsplan: AP1.1: Topologien und Integration AP2.1: Multikriterielle Optimierung zur Leistungsflusssteuerung AP2.2: Präventiv-kurative Maßnahmen für temporären N-0 sicheren Betrieb AP3.1: AC-DC Sicherheitsanalyse und Rückführung zum N-1 sicheren Normalbetrieb AP3.2: Netzsicherheit über Protection Zones und Flexibilität bipol.-monopolarer Betrieb AP3.3: HGÜ-Strukturentwicklung als Funktion von Ausgleichsvorgängen im Fehlerfall AP3.4: Dynamische Spannungs- und Winkelstabilität im hybriden Übertragungsnetz.

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