Umspannwerk Lehrte-Ahlten

Umspannwerk Lehrte
(c) Foto von Hydro bei Wikipedia, CC BY-SA 4.0 Ansicht des Umspannwerks von Nordosten
Daten
Ort	Lehrte
Bauherr	PreußenElektra
Baujahr	1929
Koordinaten	52° 22′ 46,8″ N, 9° 55′ 2,4″ O52.379689.91733
Besonderheiten
ehemals Hauptumspannwerk und Hauptschaltleitung der PreußenElektra, heute Schaltleitung und Betriebszentrum TenneT TSO; ehemalige HGÜ-Versuchsanlagen

Das Umspannwerk Lehrte-Ahlten (auch Umspannanlage Lehrte-Ahlten, meist nur Umspannwerk Lehrte) ist eine Umspann- und Schaltanlage in Lehrte östlich von Hannover und verfügt über die Spannungsebenen 220 und 110 kV. Die 1929 in einer ersten Ausbaustufe von der Preußischen Elektrizitäts-Aktiengesellschaft (PreußenElektra) in Betrieb genommene Anlage wurde im Laufe der Zeit stetig erweitert und wird heute vom Übertragungsnetzbetreiber TenneT TSO und dem Verteilnetzbetreiber Avacon betrieben.

Errichtet als Hauptumspannwerk Lehrte, diente es als Schaltleitung im Netzgebiet der PreußenElektra, das sich von der Weser südlich von Bremen über die Großräume Hannover/Braunschweig und Kassel bis an den Main nach Südhessen erstreckte. Während der Zeit des Nationalsozialismus wurden über Lehrte die Anlagen der heutigen Salzgitter AG mit Strom versorgt und Direktverbindungen mit dem Fernleitungsnetz des RWE im Westen und über die Reichssammelschiene mit dem mitteldeutschen Braunkohlerevier im Osten hergestellt. Während letztgenannte Leitung schließlich sogar quer durch Thüringen und Bayern bis nach Linz verlängert wurde, kam es bei der geplanten Verbindung in den Raum Hamburg nicht mehr zu einer Realisierung.

Im Jahr 1944 wurde vom Umspannwerk Lehrte ausgehend eine Versuchsanlage mit Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) nach Misburg durchgeführt, ein weiteres HGÜ-Projekt auf der Verbindung von Lehrte nach Hallendorf wurde aufgrund des Zweiten Weltkriegs nicht mehr realisiert.

Nach wie vor ist Lehrte ein wichtiger Knotenpunkt im deutschen Verbundnetz; so befinden sich auf dem Gelände das Betriebszentrum sowie eine von zwei Schaltleitungen des Netzbetreibers TenneT TSO für das nordwestdeutsche Stromnetz.^[1] In unmittelbarer Nähe befindet sich ein Umformerwerk für Bahnstrom.

Geschichte

Vorgeschichte

Erste Überlegungen zu einem Großumspannwerk bei Hannover manifestierten sich im Jahre 1921, als über einen Gesetzentwurf zum Bau elektrischer Anlagen zwischen Braunschweig und Hannover berichtet wurde.^[2] Hauptaufgabe des Umspannwerkes sollte die Kopplung der noch getrennten staatlichen Versorgungsgebiete im Süden und Norden Hannovers, die noch mit unterschiedlichen Spannungen betrieben wurden (45 kV im Norden, 60 kV im Süden) und die Anbindung des noch zu errichtenden Braunkohlekraftwerks bei Helmstedt mittels 110-kV-Leitung sein.

Die Preußische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, kurz PREAG oder PreußenElektra, wurde im Oktober 1927 durch Fusion dreier Vorgängerunternehmen gegründet.

• Preußische Kraftwerke Oberweser AG (Kassel): Gegründet im September 1923 durch den preußischen Staat, Beteiligung an Energieerzeugungs- und versorgungsanlagen in der preußischen Provinz Hessen-Nassau, mehrere Wasserkraftwerke am Main zwischen Aschaffenburg und Frankfurt.
• Gewerkschaft Großkraftwerk Main-Weser AG (Kassel): Gegründet 1921, Braunkohlekraftwerk im Borkener Revier
• Großkraftwerk Hannover AG (Ahlem): Seit 1925 Betrieb eines Steinkohlekraftwerks in Ahlem bei Hannover

Die Struktur der drei Vorgängerunternehmen wurde in den Grundzügen beibehalten, indem das Kraftwerks- und Leitungsnetz in die Abteilung Kassel, Abteilung Borken und Abteilung Hannover aufgeteilt wurde.^[3] Hauptsitz des Unternehmens, das sich im Besitz des preußischen Staates befand, wurde jedoch Berlin. Das Versorgungsgebiet erstreckte sich nun von der Weser nördlich von Hannover bis nach Südhessen.^[4]

Die beiden Vorgängerunternehmen Großkraftwerk Hannover AG und Gewerkschaft Großkraftwerk Main-Weser AG bauten Anfang der 1920er Jahre ein Netz aus 60-kV-Leitungen, die schließlich sogar gekoppelt wurden. Von Norden her verlief die 60-kV-Leitung von Ahlem über die Umspannwerke Rethen, Hildesheim, Godenau, Greene, Hardegsen und Grone nach Hann. Münden, wo von Süden her die Leitung von Borken über die Umspannwerke Felsberg und Sandershausen nach Hann. Münden kam.

Der vergleichsweise teuer zu produzierenden elektrischen Energie im Steinkohlekraftwerk Ahlem, das mit Kohle vom Deister und aus dem Ruhrgebiet beliefert wurde, stand die billige Stromerzeugung aus Braunkohle aus den Tagebauen im Borkener Revier gegenüber, die im kaum industrialisierten Nordhessen wenig Absatz fand.^[4] Jedoch war die Intention des 60-kV-Leitungsnetzes nicht, einen Verbundbetrieb zwischen dem Kraftwerk Borken und den Wasserkraftwerken am Edersee in Hemfurth mit dem Kraftwerk Ahlem in Hannover zu betreiben. Stattdessen dienten die Leitungen in erster Linie der Energieverteilung im Netzgebiet des jeweiligen Unternehmens.

Nach Vorbild des RWE, das 1924 mit der Nord-Süd-Leitung die Realisierung eines ambitionierten Projekts in Angriff nahm, um einen echten Verbundbetrieb zwischen rheinischen Kohle- und süddeutschen bzw. alpinen Wasserkräften herzustellen, sah auch die PreußenElektra vor, die Kraftwerke ihres ausgedehnten Versorgungsgebiets auf der Höchstspannungsebene miteinander zu verbinden, um so einerseits einen Verbundbetrieb zwischen den unterschiedlichen Kraftwerken, andererseits aber auch die Bereitstellung von günstiger elektrischer Energie in den Industriezentren um Hannover zu gewährleisten.^[5]

Schon in den 1930er Jahren war die Erschließung der nordischen Energiereserven geplant, und dem Umspannwerk Lehrte sollte eine zentrale Funktion bei der Weiterverteilung des in Norwegen erzeugten Stroms zukommen.^[6]

Das Hauptumspannwerk entsteht

Es dauerte bis 1928, als mit den Planungen für eine Höchstspannungsverbindung zwischen Borken und Hannover begonnen wurde. Ausschlaggebend waren zum einen ein Gutachten von Dr. Kurt Bloch im Berliner Magazin der Wirtschaft von April 1929, das die Wirtschaftlichkeit einer 220-kV-Leitung mit zunächst größer dimensionierter Leistungsaufnahme gegenüber der Nutzung des bestehenden Verteilnetzes bestätigte.^[7] Zum anderen der Baubeginn des Pumpspeicherwerks Waldeck am Edersee, das zusammen mit der Erweiterung des Kraftwerks Borken um mehrere Kessel eine sich gegenseitig ergänzende Erzeugung elektrischer Energie bilden sollte.^[8] In Zeiten geringer Nachfrage konnten mit dem Strom aus dem Kraftwerk Borken die Turbinen des Pumpspeicherwerks im Pumpbetrieb genutzt werden, um das höhergelegene Speicherbecken zu füllen. Steigt der Energiebedarf wieder, so treibt das Wasser im Speicherbecken über die Turbinen die Generatoren an, die bei Spitzenlast wieder Energie und Netz abgeben.

Der Bau der 176 km langen Leitung zwischen Borken und Hannover begann am 1. Mai 1929 und war nach nur 5,5 Monaten am 15. September 1929 vollendet.^[9][10][11] Zeitgleich mit der Leitung entstand auch die erste Stufe des Hauptumspannwerks. Die Rolle dieser Anlage sollte im Netz der PreußenElektra derer der Umspannanlage Brauweiler des RWE entsprechen: Als zentraler Knotenpunkt im Höchstspannungsnetz und Lastverteilstelle sollte von hier aus über die angesiedelte Schaltleitung das gesamte Leitungsnetz gesteuert werden.

Die erste Ausbaustufe in Lehrte umfasste zu Beginn nur eine 110-kV- und eine 60-kV-Sammelschiene, da die von Borken kommende Leitung übergangsweise nur mit einem 110-kV-Stromkreis betrieben wurde. Über zwei 60-kV-Kabel stellte das neue Umspannwerk Verbindungen zum bestehenden Netz her. Ein 25,2 km langes Kabel führte zum Kraftwerk Ahlem, ein 5,14 km langes nach Misburg.^[12]

Im Herbst 1930 begann mit der Fertigstellung des Kraftwerks Waldeck (Bringhausen) die Spitzenlasterzeugung, das Kraftwerk speiste über das Umspannwerk am Kraftwerk Borken zunächst in die 110-kV-Ebene ein.^[13] Eine bereits 1925 fertiggestellte 110-kV-Leitung der Preußischen Kraftwerke Oberweser AG führte über Gießen nach Frankfurt am Main.

Erweiterung um Höchstspannungsanlage

In der Zeit des Nationalsozialismus baute das NS-Regime in Watenstedt südwestlich von Braunschweig ein Stahlwerk, das zum Konzern Reichswerke Hermann Göring gehörte. Zudem wurde der Aufbau von größeren Industriebetrieben im mitteldeutschen Raum forciert. Der hohe Stromverbrauch dieser Anlagen machte eine Verstärkung des Leitungsnetzes erforderlich. Gleichzeitig bauten die Energieversorger VEW, RWE, PreußenElektra und EWAG an einer Ot-West-Verbundleitung, die im Endausbau vom Ruhrgebiet durch Westfalen in den Raum Hannover und darüber hinaus über Helmstedt ins mitteldeutsche Braunkohlerevier führen sollte.^[14] Unter Führung der EWAG begannen zudem die ersten Bauarbeiten für die Reichssammelschiene, eine 220-kV-Leitung zwischen dem mitteldeutschen Revier, Bayern und den österreichischen Alpen.

Das werkseigene Kraftwerk der Hermann-Göring-Stahlwerke in Watenstedt mit seinen 290 MW an Ausbauleistung, die dem Netz der PreußenElektra zur Verfügung gestellt wurden, machte den Bau einer weiteren 220-kV-Leitung notwendig. Die Leitung von Watenstedt nach Lehrte wurde 1939 fertiggestellt und zunächst mit einem 110-kV-System in Betrieb genommen.

Bis 1940 wurde das Umspannwerk in Lehrte daher durch eine 220-kV-Schaltanlage erweitert. Die Transformatoren, die zwischen den Spannungsebenen 220 kV und 110 kV umspannten, hatten eine Leistung von je 100 MVA. Erstmals konnten mehrere vom Umspannwerk wegführende Leitungen auf die 220-kV-Ebene umgeschaltet werden. Ab 1941 wurde aus dem Kraftwerk Watenstedt Energie auf der 220-kV-Ebene eingespeist, ab 1944 dann mit zwei Stromkreisen. Das Kraftwerk Harbke wurde schon 1935 an Lehrte angeschlossen, zunächst mit 110 kV.^[15] Die Inbetriebnahme des Umspannwerks Helmstedt im Jahr 1942, das als Schnittstelle zwischen den Netzen der PreußenElektra und der EWAG konzipiert wurde, ermöglichte die Anbindung des Kraftwerks Harbke und der Reichssammelschiene auf der 220-kV-Ebene. Zudem war erstmals ein Verbundbetrieb zwischen nordhessischer Wasser- und Kohlekraft über die Leitungen Waldeck–Borken und Borken–Lehrte, die 1938 um ein zweites System ergänzt wurden, auf Höchstspannungsebene möglich. Über die Leitung Lehrte–Bierde wurde ein Zusammenschluss des Höchstspannungsnetzes der PreußenElektra mit dem des RWE ermöglicht.^[11]

Lehrte entwickelte sich somit zum mit Abstand wichtigsten Knoten im 220-kV-Netz der PreußenElektra und hatte überregionale Bedeutung. Daneben entstand eine neue 110-kV-Leitung über Uelzen nach Lüneburg, die 1936 fertiggestellt wurde und über Lüneburg einen Verbundbetrieb mit den Hamburgischen Electricitäts-Werken und ab 1940 auch mit den Nordwestdeutschen Kraftwerken mit dem Kraftwerk Lübeck-Siems herstellte. Auch auf der 60-kV-Ebene entstanden neue Verbindungen: Zum einen von Lehrte zum Wasserkraftwerk Oldau – diese Leitung war bereits für 110 kV Spannung ausgelegt – und zum anderen von Lehrte nach Rethen.^[16]

HGÜ-Versuchsanlage

Im Jahr 1944 wurde zwischen dem Umspannwerk und Misburg eine mit 80 kV betriebene Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitung eingerichtet. Sie diente als Versuchsanlage, um die Reserveleistungsbilanz zwischen zwei Drehstromnetzen zu verbessern, ohne die Kurzschlussleistung zu erhöhen.^[17][18][19] Zudem war das NS-Regime an einer Wehrhaftmachung der Elektrizitätsversorgung durch unterirdische Energieverteilung interessiert,^[20] die sich vorteilshaft als Gleichstromkabelübertragung hätte realisieren lassen. Die Anlage hatte eine Leistung von 16 MW bei 80 kV und eine fünf Kilometer lange Kabelstrecke. Eine weitere Übertragung von Lehrte nach Hallendorf mit 150 MW und 300 kV war in Planung.^[17][21]

Im Gegensatz zu anderen HGÜ-Strecken, bei denen Quecksilberdampf-, Glühkathodenventile oder Halbleiter zur Stromrichtung eingesetzt wurden, wurden bei dieser Anlage Lichtbogenstromrichter nach E. Marx eingesetzt. Diese beruhen auf löschbaren Funkenstrecken, deren Löschprinzip auf Beblasung mit Druckluft mittels spezieller Düsenanordnungen beruht. Die Anlage erreichte nie die projektierten 16 MW Leistung, sondern maximal 12 MW, konnte aber mehrere Tage am Stück betrieben werden. Sie war damit weltweit die erste netzgekuppelte HGÜ-Anlage, mit einer nennenswerten Übertragungskapazität im zeitweiligen Dauerbetrieb, die auf Stromrichtern basierte. Die Anlage wurde durch einen Bombenangriff auf Misburg am 18. Juni 1944 im Zweiten Weltkrieg zerstört.^[20]

Heute

Noch heute ist die Anlage mit 110 und 220 kV in Betrieb und ein wichtiger Knotenpunkt in der Region Hannover. Über mehrere 220-kV-Leitungen sind die Kraftwerke Mehrum und Landesbergen und die Stadt Hannover an das Umspannwerk angebunden. Auch die 220-kV-Leitungen nach Braunschweig und Borken existieren noch und verlaufen auf den Originalmasten der 1920er Jahre. Die Leitung nach Bierde wurde vor vielen Jahren abgebaut. Die Leitung nach Harbke endet heute bei Salzgitter.

Angeschlossene Verbindungen

Alle vom Umspannwerk wegführenden Stromkreise sind als Freileitungen ausgeführt. In der nachfolgenden Tabelle sind alle vom Umspannwerk wegführenden Leitungstrassen aufgelistet. Heute nicht mehr bestehende Verbindungen sind kursiv aufgeführt:

Netzbetreiber	Spannung	Strom- kreis -Nr.	Zielort/-station	Baujahr	Demontage	Himmels- richtung	Bemerkungen
TenneT TSO	220 kV	2001	Godenau → PSW Erzhausen → Hardegsen → Rosdorf → Sandershausen → Kraftwerk Borken	1929	geplant, wenn 380-kV-Leitung Wahle–Mecklar fertiggestellt Sandershausen–Borken um 1995	Süd	Ehemals durchgehende Leitung bis zum Kraftwerk Borken, siehe Hauptartikel zur 220 kV-Leitung Lehrte–Borken. Ursprünglich westlich an Höver und Bemerode vorbei geführt, wurden diese Masten dann für die Leitung zum Gersteinwerk verwendet und östlich von Höver neue errichtet.
			Hannover-West → Bierde	1938	etwa 1999		Schneise bei Hiddestorf Wurde vor der Expo 2000 demontiert, da die Leitung über das Ausstellungsgelände auf dem Kronsberg verlief. Teilweise sind noch die Schneisen des ehemaligen Verlaufs sichtbar.
		2024	Wahle → Braunschweig-Nord → Kraftwerk Harbke	1935	Braunschweig–Harbke um 1995		Beide Systeme zu einem Stromkreis zusammengeschaltet, ehemals bis Kraftwerk Harbke
		2026	Kraftwerk Mehrum	1938			Masten baugleich mit der Reichssammelschiene, ursprünglich durchgehende Leitung bis Hallendorf
		2008	Kraftwerk Landesbergen	1962		Nord	Ein Stromkreis mit 110 kV betrieben
Avacon	110 kV	1075	Uelzen → Lüneburg	1936[22]		Ost	Früher bis Lüneburg
		1019	Umformerwerk Lehrte	1963			Anschluss ans Bahnstrom-Umformerwerk Lehrte
		1164	Höver → Algermissen → Wülferode → Rethen	1950		Süd	Früher teilweise anderer Verlauf wegen Mergelbruch und Bau der Wohnsiedlung in Laatzen-Grasdorf, wurde entlang der BAB 7 und BAB 37 umverlegt
		1011	Sehnde	1967
		1016	Hannover-Nord	1960er		West
PreussenElektra	60 kV		Engensen → Oldau	1930	um 2005	Ost	Für 110 kV ausgelegt aber nur mit 60 kV betrieben, ab Anfang 2000 zunächst nur noch bis Burgdorf
			Misburg → Rethen[16]	1930	vor 2000	West	Früher anderer Verlauf, wegen Bau der Wohnsiedlung in Laatzen-Grasdorf Verlegung entlang der BAB 7 und BAB 37 parallel zur 110-kV-Leitung. Abzweig nach Misburg wurde durch 110 kV ersetzt und an die enercity-Leitung vom Kraftwerk Mehrum her angeschlossen
	80 kV (HGÜ)		Misburg	1944	1945	West	kurzlebige HGÜ-Versuchsanlage, wurde nach Kriegsschäden nicht wieder aufgebaut

Einzelnachweise

1. ↑ Unternehmensbroschüre der TenneT TSO GmbH. (PDF; 1,8 MB) Abgerufen am 10. November 2016. 
2. ↑ Carl Block: Der Entwurf eines Gesetzes für den Bau elektrischer Anlagen zwischen Braunschweig und Hannover. In: Zentralblatt der Bauverwaltung. Nr. 9, 1921, S. 58–59 (zlb.de [abgerufen am 23. April 2021]). 
3. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Entwicklung und Ziele. Frisch, Berlin 1931, S. 8.
4. ↑ ^{a b} hannover.de: Kraftwerk Ahlem. Abgerufen am 30. Dezember 2020. 
5. ↑ H. Kirchhoff: Unternehmungsform und Verkaufspolitik der Stromversorgung. Verlag von Julius Springer, Berlin 1933, S. 88.
6. ↑ H. Rissik: Some aspects of the electrical transmission of power by means of direct current at very high voltages. In: Journal of the Institution of Electrical Engineers. Vol. 75, Nr. 451, 1934, S. 1–9, doi:10.1049/jiee-1.1934.0088
7. ↑ Kurt Bloch: Höchstspannungs-Leitungen. In: Magazin der Wirtschaft. (Berlin), Ausgabe 16, S. 192f.
8. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Bericht über das Geschäftsjahr 1928. Preußische Druckerei- und Verlags-A.-G., Berlin 1929, S. 8.
9. ↑ filmportal.de: Die 220 KV-Leitung Borken - Hannover. Abgerufen am 30. Dezember 2020. 
10. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Bericht über das Geschäftsjahr 1929. Preußische Druckerei- und Verlags-A.-G., Berlin 1930, S. 9.
11. ↑ ^{a b} Hans Witte: Die Konzentration in der deutschen Elektrizitätswirtschaft. Dissertation. Springer-Verlag, Berlin/ Heidelberg 1932, S. 17.
12. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Denkschrift anläßlich ihres 25 jährigen Bestehens 1927–1952. Hannover 1952, S. 98.
13. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Bericht über das Geschäftsjahr 1930. Preußische Druckerei- und Verlags-A.-G., Berlin 1931, S. 7.
14. ↑ Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Denkschrift anläßlich ihres 25 jährigen Bestehens 1927–1952. Hannover 1952, S. 102.
15. ↑ Wilhelm Taenzer: Stahlmaste für Starkstrom-Freileitungen: Berechnung und Beispiele. Springer-Verlag, Berlin/ Göttingen/ Heidelberg 1952, S. 22.
16. ↑ ^{a b} Preussische Elektrizitäts-Aktiengesellschaft: Denkschrift anläßlich ihres 25 jährigen Bestehens 1927–1952. Hannover 1952, S. 101.
17. ↑ ^{a b} Adil Erk: Versuchsanlagen für die Gleichstrom-Hochspannungsübertragung unter Verwendung von Hochdruck-Lichthogenventilen nach Marx. In: Bull. SEV. Vol. 38, No. 11, 1947.
18. ↑ Dietrich Oeding, Bernd R. Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze. Springer-Verlag, Berlin/ Heidelberg 1978, S. 886.
19. ↑ Manfred Beyer, Wolfram Boeck, Klaus Möller, Walter Zaengl: Hochspannungstechnik: Theoretische und praktische Grundlagen. Springer-Verlag, Berlin/ Heidelberg 1986, S. 3.
20. ↑ ^{a b} Dieter Kind: Erwin Marx und sein Beitrag zur Entwicklung der Hochspannungs-Gleichstromübertragung von 1930 bis 1945. Braunschweig 2013, urn:nbn:de:gbv:084-13041515485
21. ↑ Karl Baudisch: Energieübertragung mit hohen Gleichstrom hoher Spannung. Springer-Verlag, Berlin/ Heidelberg 1950, S. 292 ff.
22. ↑ So wird die Stromleitung bei Lehrte erneuert – www.SN-Online.de

Weblinks

Commons: Umspannwerk Lehrte-Ahlten – Sammlung von Bildern