Planung von Offshore - Netzanbindungen

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1 Planung von Offshore - Netzanbindungen Herausforderungen aus Sicht des Übertragungsnetzbetreibers Angelika Grohmann-Wörle, TenneT Offshore GmbH

2 Übertragungsnetzbetreiber TenneT Allgemeine Informationen ) 15. November 2013

3 TenneT Zwei Netzbetreiber, ein Unternehmen Europas erster transnationaler Netzbetreiber Verbindungen zu 10 ÜNB Europas Drehscheibe für den Stromhandel km Netzlänge 12,4 Mrd. Umsatz Mitarbeiter sichern die Versorgung von 36 Mio. Menschen

4 Rechtsrahmen Rechtliche Verpflichtung seit 2006 zur Anbindung von Offshorewindparks 17 d EnWG Betreiber von Übertragungsnetzen, in deren Regelzone der Netzanschluss von Offshore-Anlagen erfolgen soll ( ), haben die Leitungen entsprechend den Vorgaben des Offshore-Netzentwicklungsplans zu errichten und zu betreiben

5 Projekt In Betrieb Kapazität (MW) Inbetriebnahme alpha ventus BorWin In Bau/ beauftragt Offshore- Netzanbindungen Aktuelle Projekte BorWin2 (Baseframe installiert) DolWin1 (Base.&Topside installiert) DolWin2 (in Bau) HelWin1 (Base.&Topside installiert) HelWin2 (in Bau) SylWin1 (HVDC Kabel verlegt) Riffgat (HVAC Kabel verlegt) Nordergründe (gefertigt) DolWin3 (In Planung) Ʃ gebaut/ beauftragt 6209 BorWin2 BorWin1 BorWin4 alpha ventus DolWin1 DolWin3 DolWin2 Riffgat BorWin3 SylWin1 HelWin2 HelWin1 UW Hagermarsch Nordergründe KS Büttel Im Vergabeverfahren BorWin3, BorWin Gemäß O-NEP sind bis 2023 in Betrieb zu nehmen 6 DC-Anschlüsse Die Invest. Summe beläuft sich derzeit auf ca. 7 Milliarden Euro UW Emden Borssum UW Inhausen KS Emden/Ost KS Diele KS Dörpen West

6 Planungen - Zubaunetz Szenario B2023 B2033 Gesamtlänge des Zubau- Offshorenetzes (Nordsee) HGÜ-Verbindungen AC-Anschlüsse: Gesamt-Übertragungskapazität km km km 13,5 GW Investitionen inkl. Startnetz: 33,2 Mrd. Quelle: 1. Entwurf zum O-NEP

7 Herausforderungen bei der Offshore- Netzanbindungsplanung 15. November 2013

8 Herausforderungen bei der Offshore-Netzanbindungsplanung Offshore Charakter in Projekt und Betrieb Seeboden- und Wetterbedingungen, Verkehrssicherung, HSE, Wartungs- und Instandhaltungsaufwand Beschaffungsmarkt und Technik Umweltschutz und Genehmigungen HGÜ, Kabel und Plattform, Installations- und Verlegeschiffe, Offshoreausrüstung und Kompetenz, fehlende Standards Kosten Offshore-Surveys, Planfeststellungsverfahren Eingriffsminimierung u. Bauzeitenfenster Ausführungsplanung Effizienz und Rechtzeitigkeit Prognose der OWP-Inbetriebnahmetermine Rechtzeitigkeit Regulierungsrahmen

9 Herausforderungen bei der Offshore- Netzanbindungsplanung Beispiel Umrichterstationen 15. November 2013

10 Herausforderung Design und Betrieb auf See alle Systeme stellen Prototypen für die HGÜ Technik weltweit dar fehlende Standardisierungen von technischen Parametern elektrotechnische Forderungen für die Dimensionierung der Umrichterstationen Betriebsrisiken aufgrund der klimatischen und örtlichen Bedingungen Anforderungen an Hohe Verfügbarkeit

11 Umspannwerk an Land Dörpen West (DolWin1) Maße der Konverterhalle B x L x H = ca. 50 x 100 x 17 m Konverterstation Büttel

12 Dimensionen von Offshore - Umrichterstationen DolWin alpha (57m) BorWin beta (42,5m) BorWin alpha (42m) Brandenburger Tor (26m) Eckdaten SylWin alpha Größe: 82.5m x 55m Topside ~ t Wassertiefe 28m Eckdaten DolWin alpha Größe: 62 x 43 x 36 m Topside t Jacket t Wassertiefe: 27m Eckdaten BorWin alpha Größe: 52 x 35 x 21 m Topside t Jacket t Wassertiefe: 40 m

13 Herausforderung Transport und Installation Begrenzte Verfügbarkeit von Installationsequiment das in der Lage ist die erforderlichen Lasten zu heben daraus resultieren starke zeitlichen Restriktionen Stark limitierte Wetterbedingungen aufgrund von Größe und Sensibiltät Technischer Komponenten Enge Bauzeitenfenster z. B. für Rammvorgänge aufgrund Restriktionen für Schweinswale Anspruchsvolles Schnittstellenmanagement durch zeitliche Parallelität von Projekten (OWP, NAS und Öl und GAS)

14 Herausforderungen bei der Offshore- Netzanbindungsplanung Kabel 15. November 2013

15 Herausforderung Verfügbarkeit und Installation Begrenzte Marktsituation bei Lieferanten für alle Kabeltypen XLPE und MI - Kabel lange Lieferzeiten, kleiner Wettbewerb, hohe finanzielle Anforderungen Eingriffsminimierende Optimierung des Trassenverlaufs in Bezug auf Flächenverbrauch, sensible Biotoptypen und Kampfmittel Optimierung der Verlegetiefen aus technischer wie auch aus umweltfachlicher Sicht neuerdings konnte die erforderliche Mindestüberdeckung von Seekabeln in den Verkehrstrennungsgebieten auf Basis der erfolgreichen Forschungsprojektes zur Eindringtiefe von Ankern in den Meeresboden von 3m auf 1,5m reduziert werden

16 Kenngrößen Kabel HVDC See- und Landkabel (+/- 320 kv) Seekabel Spannung: +/- 320 kv Querschnitt: 1250 / 1700 mm 2 Durchmesser: 12,6 / 13,2 cm Gewicht: 38,7 / 45,0 kg/m

17 Seekabelverlegung HydroPlough (BorWin2 2012)

18 Herausforderungen bei der Offshore- Netzanbindungsplanung Zeit Just in Time 15. November 2013

19 Viele Zeitvorstellungen müssen in Einklang gebracht werden Erhalt der Genehmigungen angebotene IBN des Lieferanten tatsächlicher Baufortschritt OWP Inbetriebnahmetermin NAS Bauzeitenfenster Verfügbarkeit knapper Ressourcen exogene Risiken/ Schlechtw etter

20 Der Netzausbau bestimmt das Tempo der Energiewende. TenneT ist der erste grenzüberschreitende Übertragungsnetzbetreiber für Strom in Europa. Mit ungefähr Kilometern an Hoch- und Höchstspannungsleitungen und 36 Millionen Endverbrauchern in den Niederlanden sowie in Deutschland gehören wir zu den Top 5 der Netzbetreiber in Europa. Unser Fokus richtet sich auf die Entwicklung eines nordwesteuropäischen Energiemarktes und auf die Integration erneuerbarer Energie. Taking power further

21 Herausforderung Wetter & Qualifizierung der Mitarbeiter z.b. helicopter underwater escape training als Grundvoraussetzung für offshore-arbeiten nicht beeinflussbar Equipment hat Grenzen

22 Anbindung Windparkcluster Helgoland Sylt ehem. Planung Projekt Nördlicher Grund Uthland* Sandbank 24 Planung OWP 1x DC 1x DC 1x DC --- AWZ sm- Zone --- onshore Dan Tysk Butendiek Amrumbank West Nordsee Ost Meerwind 2x AC 2x AC 4x AC 2x AC Trassen insgesamt 9+4 Büttel Jadelund * war noch nicht Gegenstand eines Genehmigungsverfahrens UW Büttel 22

23 Anbindung Windparkcluster Helgoland Sylt Planung TenneT SylWin Projekt Planung Planung OWP TPO Nördlicher Grund 1x DC Uthland* 1x DC Sandbank 24 1x DC 2x DC** --- AWZ Dan Tysk 2x AC Butendiek 2x AC 2x AC sm- Zone --- onshore HelWin Amrumbank West Nordsee Ost Meerwind 4x AC 2x AC 2x DC** UW Büttel Trassen insgesamt Büttel Jadelund Büttel Jadelund * war noch nicht Gegenstand eines Genehmigungsverfahrens ** MW 23

24 Trassenkorridore Windparkcluster Borkum 1 und 2 4 Übertragungsleistung Leerrohrbauwerk Norderney: ca MW 3 Offshoretrasse: bis zu 3 Kabelsysteme in Richtung alpha ventus bis zu 4 Kabelsysteme in Richtung BorWin alpha n n Onshoretrasse: 1 Kabelsystem in Richtung Hagermarsch bis zu 5 Kabelsysteme in Richtung Diele 24

25 Querung Norderney: Der Weg des Stroms vom Windpark an Land Eine Trasse für mehrere Kabel über Norderney: Hierfür w urden auf der Insel Meter Leerrohre unterirdisch verlegt. 25