Auch die gesetzliche Grundlage zum Schutz der Menschen ist dort beschrieben: In Deutschland ist das Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) mit der sechsundzwanzigsten Verordnung zur Durchführung des Bundesimmissionsschutzgesetzes (26. BImSchV) vom 14. August 2013 maßgeblich. Die Vielzahl der dort enthaltenen Vorschriften wird bereits bei der Planung berücksichtigt. Die gesetzlich angegebenen Grenzwerte für die magnetische Flussdichte von 100 Mikrotesla (µT) bei Höchstspannungs-Freileitungen und 500 µT bei Höchstspannungs-Gleichstrom-Leitungen werden bei den geplanten Netzausbauprojekten von 50Hertz nicht nur eingehalten sondern meist unterschritten.
Broschüre Elektrische und magnetische Felder zum Download
Umspannwerke, Konverter und Interkonnektoren
Bei Umspannwerken gelten die gleichen Grenzwerte wie bei den Freileitungen: Für die magnetische Flussdichte sind es 100 Mikrotesla (µT). Da es sich beim Umspannwerk jedoch um nur einen Standort handelt, wird der Nachweis durch Messungen bis fünf Meter jenseits des Umspannwerkgeländes, also jenseits des umgebenden Zauns, nachgewiesen. Umspannwerke werden nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz geplant. Die sechsundzwanzigste Bundes-Immissionsschutzverordnung (26. BImSchV) ist eine der Rechtsverordnungen der Bundesrepublik Deutschland, die dem Schutz von Umwelteinwirkungen durch elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder dient. Bei der Netzfrequenz von 50 Hertz (Hz) handelt es sich um niederfrequente Felder – also elektrische und magnetische Felder.
Erdkabel im Höchstspannungsbereich
In Deutschland werden Höchstspannungsleitungen zum Transport des netzüblichen Drehstroms in der Regel als Freileitung errichtet (s. a. Freileitung und Kabel). Es gibt jedoch sogenannte Pilotvorhaben, bei denen eine Freileitung keinesfalls möglich wäre (z. B. die 380-kV-Kabeldiagonale Berlin).
Bei Gleichstrom hingegen hat der Bundestag Ende 2015 mit dem Bundesbedarfsplangesetz die Grundlage zur Planung und zum Bau von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) als Erdkabel geschaffen. Im Netzgebiet von 50Hertz ist ein solches Vorhaben der SuedOstLink, der von Sachsen-Anhalt nach Bayern führt. Für Gleichstromerdkabel gilt der Grenzwert von 500 Mikrotesla (μT). Bei einer Legetiefe von zwei Metern werden etwa 50 Mikrotesla an der Geländeoberkante unmittelbar über der stromführenden Leitung gemessen. Ein messbares elektrisches Feld gibt es hierbei nicht.
Für Erdkabel mit Drehstrom gelten die gleichen Grenzwerte wie bei der Freileitung: 100 Mikrotesla (μT), abhängig von der Legetiefe und der Auslastung der Leitung ist kein messbares, elektrisches Feld durch einen Schirm, der gleichzeitig auch für die Erdung zuständig ist. Durch die Funktion der Erdung gibt es kein Potenzial auf dem Schirm und damit auch kein elektrisches Feld. Es gibt auch keine Geräuschemmissionen, da die elektrische Feldstärke im Kabel abgeschirmt wird und somit keine Koronaentladungen in Luft erfolgen können.
Für Seekabel gelten übrigens die gleichen Werte wie für Erdkabel: Seekabel für den Drehstromtransport (AC) dürfen 100 Mikrotesla, Seekabel für den Gleichstromtransport (DC) 500 Mikrotesla nicht überschreiten.
Über die die Entwicklungen im Bereich der Forschung informiert sich 50Hertz laufend und ist im Austausch mit Hochschulen und Institutionen wie dem Bundesamt für Strahlenschutz.
Weiterführende Informationen zum Thema elektrische und magnetische Felder finden Sie hier:
Bundesamt für Strahlenschutzhttp://www.bfs.de/DE/home/home_node.html
Forschungsstelle für Elektropathologie
http://ffe-emf.de/
EMF-Portal
https://www.emf-portal.org/de
Koronaentladung bei Freileitungen
(Geräuschentwicklung bei elektrischer Entladung)
Die Übertragung von elektrischer Energie über Freileitungen kann man nicht hören. Manchmal, unter bestimmten Wetterbedingungen wie Regen, Schnee, Nebel oder Raureif, kann in geringer Entfernung zur Freileitung ein Knistern oder Brummen zu hören sein. Dieses Geräusch entsteht durch Koronaentladungen (lat. Corona = Krone, Ring), das heißt, dass eine Ionisation der Luft (Zerteilung von Luftmolekülen) durch elektrische Entladung stattfindet. Da das Netz mit annährend konstanter Spannung betrieben wird, ist die Geräuschentwicklung witterungsabhängig. Hohe Luftfeuchtigkeit begünstigt diesen Effekt.
Bei Höchstspannungs-Freileitungen werden die Leiterseile gebündelt und je nach Anzahl und Anordnung der Bündel bilden sie ein Drei- oder Viereck. Eine Anordnung im Viereck (vier Leiterseile bei 380 Kilovolt (kV)), die sich der Ringform annähert, entwickelt deutlich weniger Geräusche im Vergleich zu dreieckigen Bündeln (drei Leiterseile bei 220 Kilovolt (kV)).
Bei Umspannwerken ist aufgrund der Funktionsweise eventuell ein konstanter, tiefer Ton mit einer Frequenz von 100Hertz (Hz) innerhalb der Anlage zu hören. Dieser ist auf das Brummen der Trafos zurückzuführen: Der Eisenkern und auch die Wicklungen des Transformators sind fest verspannt. Die Kräfte des Magnetfeldes sind jedoch so groß, dass die Teile dennoch zum Schwingen angeregt werden. Wechselstrom hat eine Frequenz von 50Hz – bei einer Schwingung wechselt die Stromrichtern zwei Mal. Dies führt zu einer Veränderung der des Magnetfeldes und damit zum Schwingen der Metallteile bei einer Frequenz von 100Hz. Dieses Brummen beruhigt die Kollegen im Umspannwerk, weil es ihnen sagt, dass alles im Fluss ist. Neben dem Transformator sind bei bestimmten Witterungsbedingungen von der Anlage auch kleine Entladungen durch Knistern, speziell bei feuchtem Wetter, zu hören.
Leitungen und Umspannwerke werden in der Regel in ausreichend großem Abstand zu Siedlungen gebaut. 50Hertz hält sich strikt an die gesetzlichen Grenzwerte und unterschreitet diese meist deutlich. Die Richtwerte sind in der Technischen Anleitung zum Schutz gegen Lärm vom 28.8.1998 (TA Lärm) erfasst. Sie wurde zuletzt am 1. Juni 2017 durch die Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Änderung der Sechsten Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm – TA Lärm) geändert (BAnz AT 8.6.2017 B5).