Vermessung der elektromagnetischen Felder von Hoch- und Höchstspannungsüberlandfreileitungen

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1 Vermessung der elektromagnetischen Felder von Hoch- und Höchstspannungsüberlandfreileitungen Von Max Tumala und Lennart Rauber Betreuer: Herr Ulrich Weber, THM Prof. Dr. Joachim Breckow, THM Patrick Röder, Goethe Schule Wetzlar In Zusammenarbeit mit der: 1

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 2 Elektrisches Feld 3 Magnetisches Feld 4 Auswirkungen von elektromagnetischen-feldern auf den Menschen 5 Hoch- und Höchstspannungsüberlandfreileitungen 6 Messgeräte 7 Messmethodik und Intentionen 8 Messungsergebnisse 9 Fazit 10 Danksagung 11 Quellenverzeichnis 2

3 1.Einführung Zur Einführung in die Projekt-Arbeit rund um elektromagnetische Felder in Bodennähe von Hoch- und Höchstspannungsüberlandleitungen möchten wir erst einmal unsere Motivation und Themenwahl begründen und darlegen. Allgemein war nach der Unterrichtseinheit in der Q1 das Interesse an elektromagnetischen Feldern geweckt, wodurch wir uns auch außerhalb der Schule über die Thematik informierten. Dies in Verbindung mit den wissenschaftlich diskutierten Gleichstromüberlandleitungen mit enormen Kapazitäten, die eventuell eine Alternative zu den momentan weitverbreiteten Wechselstromüberlandleitungen sein könnten, welche besonders im Kontext von Off-Shore-Windparks oder großen Solarstrom-Projekten in der Sahara interessant sind, kam uns die Idee, die elektromagnetischen Felder von Gleichstromüberlandleitungen und Wechselstromüberlandleitungen zu Vergleichen. Das scheiterte allerdings in Ermangelung von Gleichstromüberlandleitungen in der hiesigen Umgebung, weswegen nun allgemein die Thematik der elektromagnetischen Felder in Bodennähe von Hoch- und Höchstspannungsüberlandleitungen avisiert wurde. Interessant daran ist auch die Möglichkeit, die immer mal wieder in den Medien erscheinenden Artikel über den sogenannten Elektrosmog, auf ihren Wahrheitsgehalt zu verifizieren. Das führte auch an der Problematik der Auswirkungen von Wechselstrom bedingten, ständig wechselnden elektrischen Feldern auf Menschen zwangsweise vorbei, ebenso wie an den technischen Lösungen der Stromanbieter zur Vermeidung eben jener Felder beziehungsweise deren Auswirkungen in Bodennähe. 3

4 2.Elektrisches Feld Definition: Der Raumbereich, in dem eine Kraft auf eine elektrische Ladung wirkt, wird nach Faraday als elektrisches Feld bezeichnet. Zur besseren Vorstellbarkeit, ist der Raum durch die Feldlinien des elektrischen Feldes durchzogen, die vom positiv geladenen Pol zum negativ geladenen Pol verlaufen. Zuvor wurden die Auswirkungen eines existierenden elektrischen Feldes als Ergebnis der sogenannten 'Fernwirkung' gesehen, welche ähnlich zur Gravitationskraft veranlagt sein sollte. Sobald die Stärke und Richtung des elektrischen Feldes bekannt sind, eben so wie die räumliche Position und Ladung eines Körpers, lässt sich die wirkende Kraft berechnen. Die Einheit der elektrischen Feldstärke ist [ V ]. m Dies geschieht allgemein durch folgende Formel: F E= Q 3.Magnet-Feld Definition: Als Magnetfeld bezeichnet man einen Raum, indem Wechselwirkungen zwischen Magneten/ beziehungsweise und magnetisierbaren Stoffen auftreten können. Dieser Raum ist, nach der Vorstellung, durch des Magneten Feldlinien erfüllt, welche zwischen dem Nordpol und Südpol des Magneten verlaufen. Bewegte Ladungen bewirken die Entstehung eines Magnetfeldes, was z.b. die Funktionsgrundlage von Elektromagneten ist. Ebenfalls sind die Feldlinien von Magneten ineinander geschlossen, wodurch sich die Magnetfelder als Radialfelder um den Magneten in alle möglichen Richtungen ausbreiten. Die magnetischen Feldlinien besitzen eine Richtung, weswegen sie konstruktive oder destruktive Überlagerungen mit anderen Magnetfeldern aufzeigen können. Jedoch ist die Definition bzw. Berechnung des Feldes nicht so einfach wie beim elektrischen Feld, das über die Kraft auf eine Ladung im Feld definiert ist. Charakteristisch allerdings für ein Magnetfeld ist seine magnetische Flussdichte, meist mit B gekennzeichnet, welche je nach seiner Größe die Kraft beeinflusst, welche auf andere Magnetfelder ausgeübt wird. Die Einheit der Magnetischen Flussdichte ist Tesla [ T ]. Allgemein wird die Stärke der magnetischen Flussdichte durch folgende Formel berechnet: F B= Il 4

5 4.Gesundheitliche Auswirkungen von elektrischen und magnetischen Feldern Heutzutage tragen wir alle elektrische Gerätschaften mit uns herum und nutzen sie jeden Tag. Jedoch erzeugt jedes elektrische Gerät elektrische und magnetische Felder, welche so jeden Tag auf uns wirken. Doch nun muss man sich doch fragen, ob diese ganzen Felder nicht so auf unseren Körper wirken, dass er dadurch nachhaltig geschädigt wird. Der menschliche Körper arbeitet auch mit einem elektrischen Strom, welcher in Impulsen über die Nervenbahnen transportiert wird. Ebenso befinden sich im menschlichen Körper Ionen, welche über Ladungen, meist durch andere Ionen, im Körper verteilt werden, oder ihm bei bestimmten Prozessen, wie Zellversorgung und Zellteilung eine bedeutende Rolle spielen. Ionen reagieren jedoch aufgrund ihrer Ladung auch auf fremde elektrische und magnetische Felder, welche die körpereigenen Prozesse bremsen, aufhalten oder sogar verfälschen können. So können Sinneswahrnehmungen, wie Übelkeit, metallischer Geschmack und das Sehen von Lichtblitzen, in statischen Magnetfeldern auftreten, wenn man sich bewegt, da so durch die Lorentzkraft ein elektrisches Feld induziert wird und so die Sinneswahrnehmung beeinflusst. Jedoch muss man sich dafür relativ schnell in einem recht starken Magnetfeld bewegen. Starke magnetische Felder können die Geschwindigkeit des Blutes in Venen und Arterien beeinflussen, doch benötigt man dazu eine magnetische Flussdichte von acht Tesla und mehr, was die Erforschung auf langfristige Folgen erschwert, dass nennenswerte Beeinflussungen stattfinden. Bei einer MRT (Magnet-Resonanz-Tomografie) nutzt man starke magnetische Felder zu Diagnosezwecken in der Medizin. Aufgrund geringer Beeinträchtigung des menschlichen Körpers durch Magnetfelder ist dies eine gute Alternative zum Röntgen für Schwangere. Im Allgemeinem kann man sagen, dass nur Magnetfelder mit hoher magnetischer Flussdichte spürbar auf den Körper wirken, jedoch ist die Erforschung der Auswirkungen über einen längeren Zeitraum nicht genau erforscht. Statische elektrische Felder seien keine gesundheitliche Bedrohung für den Menschen. Jedoch sollte die Frequenz von 50Herz bei elektrischen Wechselfeldern, wie sie in Hochspannungsleitungen genutzt werden, wie in der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung empfohlen, was von Studien ermittelt wurde, um so die Belastung auf empfindliche Organe wie Auge oder Gehirn möglichst gering zu halten. Bei Herzschrittmachern ist zu beachten, dass auch diese Geräte von elektrischen und magnetischen Feldern beeinflusst werden können und so funktionsuntüchtig werden, was zu einem Gesundheitsproblem bei Personen werden könnte, die eines solche Gerätes benötigen. Deutlich Gesundheitsschädigend seien jedoch elektromagnetische Wellen, welche zum Beispiel von Handys genutzt werden. Als Nicht-ionisierende Strahlung hätten sie die Möglichkeit die atomaren Bindungen in Molekülen zu schwächen oder den Körper durch die Bestrahlung, wie in einer Mikrowelle, zu erwärmen und so das Krebsrisiko zu fordern. 5

6 5.Hoch- und Höchstspannungsüberlandfreileitungen Überlandfreileitungen sind die am meisten genutzte Transportvariante von Strom in der heutigen Zeit. Der Aufbau besteht aus einer Reihe von Freileitungsmasten welche mit einer bestimmten Menge Leiterseilen belegt sind. Die Leiterseile selbst sind zu den Masten hin isoliert, meist durch spezielle Keramiken, die einen enorm hohen ohmschen Widerstand besitzen, wodurch Kurzschlüsse vermieden werden sollen. Die Seile selbst bestehen aus einem mit Aluminiumfasern ummantelten Stahlseil (siehe Abb. 1), wodurch die Elastizität und Zugfestigkeit von Stahl für die von außen einwirkenden Faktoren genutzt wird, wie Wind oder Schneelast, und die Aluminiumfasern zum eigentlichen Übertragen des Stroms. Diese haben gegenüber Kupferkabeln den Vorteil der geringen Dichte, somit des sich ergebenden höheren Querschnitts, bzw. höheren Leitwertes bei gleichem Gewicht und des doch recht geringen ohmschen Widerstandes (im Vergleich zu Stahl, nicht Kupfer). In den meisten Fällen wird durch diese Leitungen Wechselstrom mit der Frequenz 50 Hertz geleitet, in seltenen Fällen auch Gleichstrom (z.b. HGÜ bei Yunnan-Guandong in China). Im Falle des deutschen Hoch- und Höchstspannungsüberlandfreileitungssystems werden meistens sogenannte Dreiphasen-Anordnungen genutzt, welche die jeweiligen Spannungsspitzen des fließenden Wechselstroms so verschieben (siehe Abb.3), sodass sie sich gegenseitig auslöschen und somit auch ein möglichst geringes elektrisches Feld zu erreichen versucht wird, weswegen die Anzahl der Leiterseile auf den Masten meist ein ganzzahliges vielfaches von drei ist. Die Spannung der Leitung ist meistens mit der sogenannten Nennspannungen angegeben, welche dem Effektivwert entspricht, welcher ein quadratischer Mittelwert der sich ständig wechselnden Spannung darstellt. Deswegen sind die wirklichen Spannungsspitzen des Netzes deutlich höher, zirka um den Faktor 1,5 (genauer 2 ). Danach wird speziell zwischen Hochspannung und Höchstspannung unterschieden, wobei erstere mit den Nennspannungen 60 kv und 110 kv betrieben werden und Höchstspannungsleitungen mit den Nennspannungen 220 kv und 380 kv betrieben werden. In diesem Kontext auch interessant, ist die Eigenheit der Stromanbieter, sehr unwillig bei der Angabe der tatsächlich fließenden Ladungsmenge pro einzelnem Stromkreis zu sein, die je nach Abnahmemenge der Endverbraucher sehr stark Variieren kann, auch wenn durch die Materialbeschaffenheit der Leiterseile selbst, der Stromstärke thermische Grenzen gesetzt sind. Leider gestaltet sich dadurch eine rechnerische Überprüfung der gemessenen Felder als überaus schwer, weswegen die Richtigkeit der Ergebnisse nur durch die korrekte Funktion der Messgeräte, sprich einer Eichung derer, gewährleistet werden kann. Die Freileitungsmasten in Deutschland sind mehrheitlich aus Stahl, unterscheiden sich aber in Form und Anwendung teilweise lokal, besonders wegen der geteilten deutschen Geschichte. So findet man in den neuen Bundesländern meist eine Einebenenanordnung (siehe Abb.2), während in den alten Bundesländern Donaumasten (siehe Abb.4) überwiegen. Beide Freileitungsmastformen tragen sechs Leiterseile, drei pro Seite, weswegen sie zwei Stromkreise aufliegen haben, 6

7 sind deswegen aber nicht besonders beliebt bei besonders wichtigen Trassen, wie z.b. der Nord-Süd-Trasse RWEs. Dort werden Tonnen-Freileitungsmasten verwendet (siehe Abb.5), die bis zu sechs Dreiphasen-Wechselstrom-Anordnungen tragen können, was dann 18 Leiterseile bedeutet. Bei etwaiger Parallelführung verschiedener Nennspannungen auf einer Trasse, eine durchaus häufige Tatsache, kommen auch gerne Tannenbaummäste zum Einsatz, wo dann zum Beispiel auf den beiden oberen Ebenen pro Seite je ein Drei-Phasen-Wechselstromkreis aufgelegt ist und auf der untersten Ebene pro Seite je ein weiterer. Die Belegung der Trassen ist recht einfach anhand der verwendeten Isolatoren zu erkennen, da bei 110 kv ein keramischer Isolator verwendet wird, bei 220 kv zwei und dementsprechend bei 380 kv drei Isolatoren. Abbildung 1: Leiterseil mit Stahlkern 7 Abbildung 2: Einebenenmast Abbildung 3: Drei-Phasen Wechselstrom

8 Abbildung 5: Donaumast Abbildung 4: Tonnenmast 6.Messgeräte Die von uns für die Messungen genutzten Geräte, die uns freundlicher Weise von der Technischen Hochschule Mittelhessen zu Verfügung gestellt wurden, waren das sogenannte 'EFA 3' und 'EFA 300' der Marke 'narda Safety Test Solutions'. Das EFA 3 (siehe Abb.6) wurde zur Magnet-Feld-Messung genutzt, weshalb eine eine Messkugel mit 11,5 cm Durchmesser installiert wurde die in das Magnet-Feld der Hoch- und Höchstspannungsleitungen eingebracht wurde. Das Gerät kann elektrische und magnetische Felder der Frequenzen fünf bis Hertz erfassen und simultan die gemessenen Werte durch ein optisches Übertragungskabel an den Computer weitergeben. Zur Auswertung dieser Werte wurde ein von Ulrich Weber eigens für das Gerät geschriebenes Programm genutzt. Das andere von uns genutzte Messgerät, das EFA 300 (siehe Abb.7), erfasste das elektrische Feld der Hoch- und Höchstspannungsleitungen durch einen, auf einem Stativ angebrachten, Messwürfel der Kantenlänge 10,5 cm. Durch das EFA 300. und multiple Aufsätze sind elektromagnetische Felder der Frequenzen fünf bis Hertz messbar. Eine simultane Übertragung, wie bei dem EFA 3, ist leider nicht gegeben, weswegen die sogenannte 'Mem'- Funktion genutzt wurde und so zu einem späteren Zeitpunkt zur Auswertung dieser die Hauseigene Software von 'narda' herangezogen wurde. 8

9 Abbildung 7: EFA-300 mit Messwürfel Abbildung 6: EFA-3 mit Messkugel 7.Messmethodik und Intentionen Die Art der Messung der Felder war zunächst in einigen Varianten Denkbar, doch im Grunde war die grundsätzlich Anordnung klar. Die beiden Sonden für das elektromagnetische Feld müssen möglichst dicht beieinander zur selben Zeit die dort vorherrschenden Felder in Bodennähe, vorzugsweise in Höhe des Kopfes eines durchschnittlichen Deutschen, also zirka 1,8 m, messen. Ebenfalls ist zu versuchen möglichst nur eine Seite der Trassen zu Vermessen, da so möglichst viele Überlagerungen in horizontaler Richtung ausgeschlossen werden. Überlagerungen in der Vertikale können leider nicht vermieden werden, da zum Beispiel in Experiment 1 eine mehrfache Belegung mit unterschiedlichen Nennspannungen vorzufinden war. Des Weiteren ist natürlich die Lokalität möglichst Störungsfrei zu wählen, das heisst keinerlei Sender in direkter Umgebung oder ähnliches, aber auch keine zu sehr sich unterscheidenden Böden, da auch die Bodenleitfähigkeit bei der Ausprägung des elektromagnetischen Feldes eine Rolle spielt. Die zeitlichen Abstände der Messintervalle können allerdings größer sein, da auch die angegebene Nennspannung der Netze, die vermessen werden, gemittelte Werte sind, weshalb bei eventuellen Berechnungen im Anschluss alle Messwerte ebenfalls gemittelt werden müssen um ein sinnvolles Ergebnis zu gewährleisten. So kamen wir zu der Konklusion, dass die Intention unserer Messreihe die mögliche messbare Differenz zwischen verschiedenen Nennspannungen und deren Identifikation anhand der gemessenen elektromagnetischen Felder sein würde, weswegen unsere Messung eben jene Richtwerte liefern sollte, die zukünftiger Identifikationen dienen können. Des Weiteren könnte man auch mit besseren Messgeräten die fließende Ladungsmenge errechnen, nebenbei bemerkt ein wohl gehütetes Geheimnis der 9

10 Stromanbieter. Auch interessant ist die Möglichkeit durch unsere Messung, die versuche der Stromanbieter und Netzbetreiber elektromagnetische Felder durch gegeneinander verschobene Dreiphasen-Stromkreise zu minimieren, in ihrem Erfolg Bewerten zu können. Abbildung 9: Messung Nr.2 Abbildung 8: Trasse Nr.1 Mast Abbildung 10: Erste vermessene Trasse 10

11 8.Messergebnisse Elektrisches Feld Zeit [min] Ex. 1 [ V / m ] Ex. 2 [ V / m ] 0, , , , , Zeit [min] Ex.1 [T] (x 10 6 ) Ex.2 [T] (x 10 7 ) 0,5 1,22 3,16 1 1,33 2,64 1,5 1,29 3,03 2 1,31 3,04 2,5 1,3 2,88 3 1,3 2,9 3,5 1,26 2,91 4 1,25 3,19 4,5 1,23 3,09 5 1,24 3 Magnet- Feld Tabelle 3: V ] m Zeit [min] E-Feld [ 0 4,03 16,9 0,5 4,1 17,02 1 4,13 16,8 1,5 4,12 16,65 11 B-Feld [T] (x 10 9 )

12 Zusätzliche Informationen: Die Feldstärken wurden in Experiment 1 an einer vierfach belegten Trasse gemessen, bei denen Tannenbaummasten verwendet wurden. Die zwei oberen Stromkreise besitzen 380 kv Nennspannung, während die zwei unteren Stromkreise mit 220 kv betrieben werden. In Experiment 2 wurde an einer zweifach belegten Trasse gemessen, welche mit zwei 220 kv Stromkreisen betrieben wurde und ebenfalls Masten der TannenbaumBauform verwendet. Zudem ist zu erwähnen, dass am Vermessungstag eine enorme Luftfeuchtigkeit vorherrschte und der Boden vom Regen feucht war. Die gesamte Zeit während der Messung wurden Felder der Frequenz 50 Hertz gemessen, sowohl bei magnetischem Feld, als auch bei dem elektrischen Feld. Zum Vergleich wird in Tabelle 3 eine Messung in einem normalen Raum, mit eingeschalteten elektrischen Geräten, dargestellt. 12

13 9.Fazit Nun Abschluss der Messungen und Vorarbeiten, wagen wir uns an die Interpretation der Messungen und die daraus sich ergebenden Ergebnisse unserer Arbeit. Vorab ist zu Erwähnen, dass einige Umstände uns die Arbeit enorm erschwerten, sei es die nicht vorhandene Auskunftsfreudigkeit der EON Netzgesellschaft bezüglich der fließenden Strommenge oder der Belegung der Trassen, oder auch das nicht funktionieren des Entfernungsmessgeräts, weswegen eine präzise Überprüfung unsere Messungen quasi unmöglich gemacht wurde. Nichtsdestotrotz war die Belegung der Trasse identifizierbar, indem einfach die Isolatoren genauer betrachtet wurden, da diese in der Menge und Art, wie schon zuvor erwähnt, von der Nennspannung abhängen. So untersuchten wir in Experiment eins eine Trasse, bei der die Masten in der sogenannten Tannenbaumform gehalten waren und mit vier Stromkreisen belegt waren, wo je die zwei oberen mit 380 kv Nennspannung betrieben wurden und die zwei unteren mit 220 kv. In Experiment zwei wurde eine Trasse untersucht, bei der die Masten der Donaumastform entsprachen und die je Seite zwei 220 kv Stromkreise trug. Daraus ließen sich schon im Vorfeld deutliche Erwartungen an die Ergebnisse ableiten: In Experiment eins sind stärkere Felder zu erwarten, da einerseits eine höhere Nennleistung auf den Masten liegt und andererseits die Menge an Stromkreisen größer ist, weswegen logischerweise die fließende Strommenge ebenfalls größer sein wird. Des Weiteren ist die gewünschte gegenseitige Auslöschung der Felder vermutlich an den unteren Stromkreisen nicht gut umgesetzt, da die Leiter in einer Reihe angebracht sind, wodurch große Flächen der Radialfelder nicht abgedeckt sind. Nicht zu vergessen ist auch die niedrigere Höhe der Freileitungen über dem Boden, da aufgrund der Bauform und der Menge der Stromkreise die Freileitungen nicht so hoch aufgehängt werden können. In Experiment zwei ist dementsprechend die perzeptive Haltung eine geringere Ausprägung des elektromagnetischen Feldes, da die niedrigere Nennspannung, die kleinere Anzahl der Stromkreise, die höhere Aufhängung der Leiterseile und die bessere Dreiecksanordnung derer, welche eine konsequentere Auslöschung bewirkt, zu Ungunsten der Felder ist. So wurden unsere Erwartungen an die Ergebnisse deutlich bestätigt, in dem in Experiment eins ein durchschnittliches elektrisches Feld von 3278 V und ein m durchschnittliches magnetisches Feld 1,273 x10 6 T gemessen wurde. In Experiment zwei wurde ein durchschnittliches elektrisches Feld von 1926 V m und ein durchschnittliches magnetisches Feld von 2,984 x10 7 T gemessen. Die durchschnittlichen Werte werden allein deshalb verwendet, da auch die Nennspannung nur ein gemittelter Wert ist, wodurch die Nutzung der genauen Messwerte keinerlei Sinn ergäbe. 13

14 Zunächst einmal lässt sich daraus interpretieren, dass Donaumasten mit ihrer Belegung und größerer Bauhöhe geringere Felder in Bodennähe Produzieren, da immerhin ein Unterschied von zirka 300 V und zirka 9.7 x10 7 T zwischen m beiden vermessenen Trassen besteht. Grade dies im Kontext mit den Werten eines normalen Zimmers, dass bewohnt wird von 4,1 V und 16,8 x10 9 T zeigt die m Deutlichkeit der Unterschiede, auch wenn natürlich die Ergebnisse durch die Unterschiedlichkeit der beiden Trassen in mehr als einer Variablen (Menge der Stromkreise, Bauform der Masten, verschiedene Nennspannungen) relativiert werden müssen. Letzteres fällt allerdings weniger ins Gewicht, da die unteren beiden Stromkreise in Experiment eins, die gleiche Nennspannung besitzen, wie im zweiten Experiment die alleinigen zwei Stromkreise, sodass davon ausgegangen werden kann, dass der Einfluss der 380 kv Stromkreise in Experiment eins minimiert wurde, zumindest an dem Messort, der direkt unterhalb der linken Seite des Tannenbaummasts sich befand. Auch ist dabei nicht zu vergessen, dass sowieso ein größeres Feld der beiden unteren Stromkreise, wegen der schlechteren Auslöschung, in Experiment eins zu erwarten ist, was auch noch mal die These der Minimierung des Einflusses der beiden 380 kv Freileitungen unterstützt. Allgemein kann man aber sagen, dass in Experiment 2 gute Werte gemessen wurden, um in Zukunft anhand von Messergebnissen die genutzte Nennspannung der Stromkreise auf Donaumasten zu erkennen, während in Experiment eins zwar auch valide Werte gewonnen wurden, aber diese Anordnung recht selten ist, wodurch die Relevanz geringer ist. Die Möglichkeit der Errechnung der fließenden Ladungsmenge wäre uns sicherlich möglich gewesen, wenn ein besserer Entfernungsmesser zur Verfügung gestanden hätte, was aber nicht der Fall war, weswegen uns die zur Berechnung so wichtige Entfernung vom Leiter Fehlt. Die Messung ließe sich sicherlich nachholen, wenn Interesse bestünde, weshalb die Eigenheit der Stromanbieter die fließende Ladungsmenge nicht bekannt zu geben umso unverständlicher wirkt, könnte doch ein großer Konzern der Konkurrenz sicherlich eine versteckte dauerhafte Messung, zum Beispiel durch ein Feld-Analysator und einen Entfernungsmesser, installieren und hätte genauso die Daten die so gut gehütet werden. Die Beurteilung des Erfolgs der Stromanbieter, der Methodik des sogenannten Drei-Phasen-Wechselstroms, welcher eine gute gegenseitige Auslöschung erzielen soll, ist unseres Erachtens durchaus möglich. Die Minimierung der elektromagnetischen Felder ist deutlich besser zu erreichen unter der Verwendung von Donaumasten oder ähnlichen Dreiecksanordnungen, da dort auch die gemessenen Felder deutlich geringer waren, als bei Einebenenanordnungen oder ähnlichem. Die sich daraus ergebende gesundheitliche Relevanz der Messergebnisse für Menschen ist quasi nicht vorhanden, da z.b. das Magnet-Feld weit von 8 Tesla entfernt ist. Allerdings könnten durch andere Methoden sicherlich 14

15 noch größere Erfolge bezüglich der Minimierung erreicht werden, so könnte durch eine bessere Isolierung der einzelnen Leiterseile die Entfernung zwischen den Leiterseilen verkleinert werden, wodurch eine bessere Auslöschung gelingen könnte. Auch wäre eine größere Bauhöhe eine sehr simple Lösung, um die Auswirkungen in Bodennähe zu vermindern. Dazu ist natürlich anzumerken, dass vermutlich kein Stromkonzern solche Maßnahmen in Angriff nimmt, wenn sie nicht nötig sein sollten, durch z.b. neue Verordnungen der Europäischen Union oder ähnlichem. Alles in allem können die Ergebnisse sich sehen lassen, kann man aus ihnen doch einige Schlüsse ziehen und vielleicht gedankliche Anstöße zur Verbesserung des Stromtransports in Deutschland zu geben bzw. zur Minimierung des Einflusses in Bereichen, in denen Menschen sich aufhalten und somit zur Verbesserung der Kompatibilität in Ballungsgebieten. 15

16 10.Danksagung Am Ende unserer Arbeit wollen wir noch unseren Betreuern danken. Trotz zwischenzeitlicher Probleme durch die Umbauarbeiten in der Technischen Hochschule Mittelhessen, stand uns dort Herr Ulrich Weber mit Rat und Tat zur Seite, besonders mit den wichtigen Feld-Analysatoren zum Messen der Felder. Des Weiteren möchten wir Herrn Röder von der Goethe Schule Wetzlar danken, da er uns diesen Wettbewerb empfahl, weswegen wir die doch recht einmalige Möglichkeit des realitätsnahen wissenschaftlichen Arbeiten im schulischen Umfeld bekamen. Dies war eine angenehme Herausforderung und ein sehr interessanter Blick über den Tellerrad des trögen Schulalltags, was sich schon jetzt Ausgezahlt hat, in Form der Vorbereitung auf ähnliche Umstände im späteren Studium. 16

17 11.Quellenverzeichnis 'Bedienungsanleitung für den Feldanalysator EFA-1/EFA-2/EFA-3' Seminararbeit von Michael Leinberger 'EFA-200/-300, EM-Feldanalysator Bedienungsanleitung' Ausgabe 05/06.03, 2006 'Ressortforschungsbericht zur kerntechnischen Sicherheit und zur StrahlenschutzBestimmungund Vergleich der von Erdkabeln und Hochspannungsfreileitung verursachten Expositionen gegenüber niederfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern Vorhaben ' H.-P. Neitzke, J. Osterhoff und H. Voigt des 'Ecolog- Institut für sozial-ökologische Forschung und Bildung ggmbh' (Hannover); Mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) und im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz; BfS-RESFOR-29/10; urn:nbn:de: ; Salzgitter, April 2010 'Metzler Physik' Joachim Grehn und Joachim Krause; 4, Auflage erschienen bei 'Westermann Schroedel Diesterweg Schöningh Winklers GmbH' (Braunschweig) 'Das große Tafelwerk interaktiv' Prof. Dr. Rüdiger Erbrecht, Matthias Felsch, Dr. Hubert König, Dr. Wolfgang Kricke, Karlheinz Martin, Wolfgang Pfeil, Dr. Rolf Winter und Willi Wörstenfeld; 1. Auflage erschienen bei 'Cornelsen Verlag' (Berlin) rsion Stand vom Stand vom Stand