Skip to content
Stock DolWin gamma offshore sail out

Offshore projecten in Duitsland

TenneT is de grootste investeerder in de energietransitie en dit is goed zichtbaar in onze offshore projecten in Duitsland

Onze missie

Duurzame energievoorziening mogelijk maken

De Energy Turnaround is het grootste project voor de toekomst dat ooit in Duitsland heeft bestaan. In de toekomst willen we onze energievoorziening fundamenteel veranderen: van kernenergie en fossiele brandstoffen naar hernieuwbare energieën. Hun aandeel zal naar verwachting stijgen van de huidige 32 procent naar 40 tot 45 procent in 2025 en 55 tot 60 procent in 2035. In 2050 zou het 80 procent moeten zijn. Offshore-windenergie, ver op zee opgewekt, is een essentiële bouwsteen voor de energievoorziening van de toekomst.

Om dit ambitieuze doel te bereiken, heeft de federale regering concrete doelen gesteld: Offshore-windturbines met een capaciteit van 6,5 gigawatt (GW) moeten tegen 2020 op het net zijn aangesloten. Tegen 2030 zou het zelfs 15 GW moeten zijn. In zuiver wiskundige termen komt dit overeen met het vermogen van 15 conventionele grote elektriciteitscentrales.

TenneT heeft al meer dan 80 procent van de doelstellingen van de federale overheid bereikt: De negen voltooide netaansluitingen in de Noordzee transporteren al meer dan 5 gigawatt hernieuwbare energie van zee naar land. In 2019 zal TenneT nog eens drie offshore-netwerkaansluitingen hebben gerealiseerd, waardoor er meer dan 7 GW offshore windenergie uit de Noordzee beschikbaar komt. TenneT is van plan om tegen 2025 nog eens vier netwerkaansluitingen in gebruik te nemen. Hierdoor zal de transmissiecapaciteit tegen die tijd zijn toegenomen tot meer dan 10 GW. Genoeg om ongeveer 12,5 miljoen huishoudens in Duitsland van duurzame energie te voorzien. In 2024 zal TenneT ongeveer 14 miljard euro hebben geïnvesteerd in het offshore netwerk, waarmee het de grootste investeerder is in de transformatie van energiesystemen.  

De wettelijke basis voor de uitbreiding van het offshore-netwerk in Duitsland

TenneT is sinds december 2006 wettelijk verplicht om alle offshore windparken in de Duitse Noordzee aan te sluiten op het elektriciteitsnet. Als expert binnen de TenneT Group wordt deze taak uitgevoerd door TenneT Offshore. Naast planning en ontwerp is TenneT Offshore ook verantwoordelijk voor de aanleg en de daaropvolgende exploitatie van netaansluitingen op zee tot aan het punt op het land waar de energie aan het Duitse elektriciteitsnet wordt geleverd. 

Overzicht netaansluitingen Offshore

Project

Capaciteit
(MW)

Inbedrijfstelling

In bedrijf

alpha ventus

62

2009

BorWin1

400

2010

BorWin2

800

2015

BorWin3 900 2019

DolWin1

800

2015

DolWin2

916

2016

DolWin3 900 2018

HelWin1

576

2015

HelWin2

690

2015

Nordergründe 111 2017

Riffgat

113

2014

SylWin1

864

2015

Σ in bedrijf 7.132 MW  
     

In de bouw

BorWin5 900 2025

DolWin6

900

2023

DolWin5 900 2024

Ʃ in de bouw

2.700 MW

 
     

Te bouwen door 2027

   
BorWin6 900 2027
Σ te bouwen door 2027 900 MW  
     
Te bouwen door 2030    
BalWin1 2.000 2029
BalWin2 2.000 2030
BalWin3 2.000 2030
Ʃ te bouwen door 2030 6.000 MW  
Ʃ 16.562 MW  


Status Juli 2019

Uitdagingen bij het ontwikkelen van offshore

Bijzondere voorwaarden op zee en aan land

Tegelijkertijd stellen de vaak moeilijke weersomstandigheden op zee TenneT voor grote uitdagingen. Wind, weer en golven maken het moeilijk om op zee te werken. Kabels kunnen bijvoorbeeld alleen worden gelegd bij een temperatuur van minimaal vijf graden Celsius. Veel werkzaamheden op zee kunnen slechts tot een bepaalde golfhoogte worden uitgevoerd, zodat weer en golven van grote invloed zijn op de bouwtijd.

De werkomgeving op zee brengt tal van risico's met zich mee. Daarom is het thema arbeidsveiligheid bij TenneT van groot belang, omdat noodmaatregelen door de afstand tot de kust veel tijd in beslag nemen. TenneT investeert daarom regelmatig in veiligheidstrainingen en -cursussen, zodat medewerkers op zee goed en veilig hun werk kunnen doen. 

Ook oude munitie op de Noordzee, die tijdens en na de Tweede Wereldoorlog op zee is geborgen, levert problemen op. De Duitse autoriteiten schatten dat er ongeveer 1,3 miljoen ton munitie is opgeslagen op de zeebodem van de Noordzee en de Oostzee, waaronder granaten, mijnen en munitie en 170.000 ton chemische oorlogsagenten. Ze vormen een aanzienlijk veiligheidsrisico voor mens, natuur en dier. TenneT ontruimt deze munitie langs het kabeltracé en levert daarmee een belangrijke bijdrage aan de veiligheid op de Noordzee. 

Onze technologie

Topprestaties op zee en aan land

Om de op zee opgewekte windenergie aan het transportnet te kunnen leveren, moeten de windmolenparken op zee worden aangesloten op het vasteland. Dit vergt veel technische inspanning en veel werk. Voor het transport van de op de Noordzee geproduceerde elektriciteit naar de consument zijn maximale technische prestaties op zee en over land vereist. De afzonderlijke offshore projecten in de Noordzee worden aangesloten op het elektriciteitsnet met behulp van 3-fasige of gelijkstroomtechnologie. Vooral kleinere windmolenparken voor de kust zijn via driefasige stroomkabels direct met het vasteland verbonden.

De meeste windmolenparken op zee bevinden zich echter in het midden van de Noordzee en ver van het vasteland. De afstand tot de kust bedraagt vaak meer dan 100 kilometer. TenneT zorgt er met gelijkstroomkabels voor dat de in grote hoeveelheden geproduceerde windenergie met zo min mogelijk verlies over deze afstand kan worden getransporteerd en aan het hoogspanningsnet op land kan worden toegevoerd. Met slechts één positieve en één negatieve pool is deze technologie vriendelijk voor de natuur en kan op het land een smalle route worden gebouwd.

Op haar reis van de Noordzee naar het vasteland passeert de elektriciteit verschillende stations. De driefasenstroom die in de offshore windparken wordt opgewekt, wordt eerst opgevangen in het transformatorstation van de windparkbeheerder. Van daaruit wordt het via een driefasige stroomkabel doorgestuurd naar het converterplatform op zee. Daar wordt de windenergie omgezet van driefasig naar gelijkstroom, zodat deze met zo min mogelijk verlies aan land kan worden getransporteerd. Tegelijkertijd wordt de stroom in het systeem afgevlakt. Dit maakt het eenvoudiger om het hele systeem te bedienen.

De elektriciteit wordt vervolgens via een gelijkstroomkabel op de zeebodem en over land naar het onshore converterstation getransporteerd. Eenmaal aan wal bij het converterstation wordt de gelijkstroom weer omgezet in driefasenstroom. Van daaruit wordt het via een transformatorstation aan het hoogspanningsnet toegevoerd en is het na distributie door de regionale netbeheerders beschikbaar voor huishoudens en industriële bedrijven.

Converterstations op zee en op het land zijn het hart van een offshore netverbinding: Zij zorgen ervoor dat de op zee opgewekte elektriciteit aan het elektriciteitsnet kan worden toegevoerd. Converters hebben de taak om de spanning aan te passen en de stroom om te zetten van drie-fasige naar gelijkstroom of van gelijkstroom terug naar drie-fasige stroom. Hiervoor zijn twee convertorstations nodig: één op zee en één aan land.

De op zee opgewekte elektriciteit wordt eerst opgevangen in het eigen transformatorstation van het windmolenpark en via een driefasige stroomkabel met een spanning van 155 kilovolt (kV) naar het convertorplatform op zee geleid. Binnenin de omvormer verhogen spanningstransformatoren de bedrijfsspanning van de omvormer met 320 kV. De draaistroom wordt vervolgens in gelijkstroom omgezet en afgevlakt. Dit vereenvoudigt de besturing van het DC-systeem. Dit is belangrijk voor de stabiliteit van de elektriciteitsvoorziening, omdat de op zee opgewekte windenergie een volatiele energiebron is. Dit betekent dat het zowel onderhevig is aan weersinvloeden als aan seizoensinvloeden en dagelijkse fluctuaties en dus niet gelijkmatig wordt geproduceerd, maar fluctueert, bijvoorbeeld afhankelijk van de windomstandigheden. Hierdoor bevat de volatiel opgewekte windenergie vaak zogenaamde trillingen. Deze zijn verontrustend in het Europese net, waar een "vloeiende" frequentie van 50 Hertz nodig is.

Vanuit het gelijkstroomgebied van het platform gaan twee gelijkstroomkabels (een positieve en een negatieve pool) naar beneden de zeebodem in en vandaar naar het vasteland naar het zogenaamde aanlandingspunt. Dit punt markeert de overgang van zee naar land. Van hieruit wordt de elektriciteit via een ondergrondse kabel naar het walomvormerstation getransporteerd, weer omgezet in driefasenstroom en omgezet in de juiste spanning. In het transformatorstation wordt de windenergie vervolgens in het transportnet van TenneT geïnjecteerd.

Converterplatforms worden geïnstalleerd op waterdieptes van 27 tot 40 meter en projecteren tussen 40 en 60 meter uit het water. Dit betekent dat het deel van het platform boven water ongeveer twee keer zo hoog is als de Brandenburger Tor. De stations bevinden zich meestal op meer dan 100 kilometer van het vasteland en zijn dus niet zichtbaar vanaf het vasteland.

TenneT transporteert de opgewekte windenergie efficiënt en vrijwel verliesvrij over land tot ver buiten de zeespiegel. De transmissienetbeheerder maakt hiervoor gebruik van krachtige technologie op zee en op het vasteland. Naast converterstations spelen speciale transmissiekabels een belangrijke rol. TenneT legt drie verschillende soorten kabels aan: zeekabel, waddenkabel en landkabel. Ze kunnen grote hoeveelheden schone energie over lange afstanden transporteren en de offshore windmolenparken betrouwbaar aansluiten op het elektriciteitsnet op het land. Het maakt verschil hoe ver een windmolenpark van de kust ligt. Afhankelijk van de afstand wordt de windenergie aangesloten met behulp van 3-fasige of gelijkstroomtechnologie. 

Drie-fasenstroom: Ideaal voor korte afstanden

Voor windmolenparken op zee met lage transmissiecapaciteiten wordt over het algemeen draaistroomtechnologie gebruikt. Driefasenstroom is een driefasige wisselstroom voor hogere elektrische vermogens. Het voordeel van deze technologie: windenergie wordt op de meest efficiënte manier over korte afstanden getransporteerd, zowel technisch als economisch. De elektriciteit wordt rechtstreeks via een zee- en landkabel naar het dichtstbijzijnde netknooppunt geleid. Hier wordt hij naar het juiste spanningsniveau van het hoogspanningsnet (380 of 220 kV) getransformeerd en van daaruit rechtstreeks aan het transmissienet van TenneT toegevoerd.

Gelijkstroom: perfect voor lange afstanden

TenneT maakt gebruik van HVDC-transmissie (hoogspanningsgelijkstroom) voor offshore windmolenparken ver uit de kust. Het HVDC-kabelsysteem wordt gebruikt met een spanning van 320 kV. Het bestaat uit twee kabelbomen, een positieve en een negatieve pool, die parallel en dicht bij elkaar worden gelegd. Vergeleken met driefasige stroomtechnologie kan HVDC met slechts één paar kabels aanzienlijk grotere hoeveelheden elektriciteit over lange afstanden transporteren. Bovendien zijn de transmissieverliezen lager. Zo kan een standaard netaansluitsysteem tot 900 megawatt elektriciteit transporteren en meerdere windparken met elkaar verbinden.

TenneT beschikt op de Noordzee over ruim tweeduizend kilometer HVDCondergrondse kabel. Daarnaast heeft het bedrijf al meer dan duizend kilometer ondergrondse kabels aangelegd in Nedersaksen en Sleeswijk-Holstein. 

Om de impact op de natuur tot een minimum te beperken, maakt TenneT gebruik van state-of-the-art technologie om de offshore windparken met elkaar te verbinden. In bijzonder gevoelige ecosystemen, zoals de Waddenzee, waar natuurbescherming hoge eisen stelt en ingrepen in de natuur worden vermeden, maakt TenneT gebruik van de zogenaamde Horizontale Directionele Boormethode (HDD). Het voordeel van deze methode: het sleufloos en ondergronds leggen van kabels en tegelijkertijd een uiterst milieuvriendelijke en zachte legtechniek, omdat grondwerken tot een minimum kunnen worden beperkt. Bovendien wordt de dijkveiligheid door deze procedure niet aangetast.

Concreet werkt dit als volgt: Met een speciaal apparaat wordt een ondergronds kanaal geboord, waarin een lege kabelbeschermingsbuis wordt gestoken. In deze kabelbeschermingsbuis kan dan later een voedingskabel worden gestoken. Met deze methode kunnen zelfs stromende wateren, wegen of rails worden overgestoken. De boorgaten zijn meer dan duizend meter lang en dankzij innovatieve techniek tot op de centimeter nauwkeurig regelbaar. De horizontale directionele boormethode wordt gebruikt in alle offshore netaansluitingen, bijvoorbeeld voor de landing van de netaansluitingen op het vasteland. 

Efficiënte kabelbundeling op Norderney

Het merendeel van de offshore netaansluitsystemen in de westelijke Noordzee loopt over het eiland Norderney. De belangrijkste reden om het eiland Norderney over te steken in plaats van de routes voor de netaansluitingen te passeren: de sterke stroming door eb en vloed. Deze hebben zo'n sterk effect op de zeebodem tussen de Oost-Friese eilanden dat het veilig leggen van kabels hier technisch onmogelijk is.

Voordat TenneT in 2006 de wettelijke opdracht kreeg om offshore windmolenparken op de Noordzee aan te sluiten op het elektriciteitsnet, hebben de beheerders van windmolenparken zelf mogelijke routes voor de netaansluitingen op zee gepland. Voor de destijds voor de Oost-Friese kust geplande windmolenparken op zee waren in totaal 14 afzonderlijke routes gepland, die alle over het eiland Norderney zouden zijn gegaan. Deze oplossing zou technisch niet haalbaar zijn geweest en zou massale ingrepen in natuur en milieu hebben gevergd.

Bij de overname van de taak door TenneT is besloten de geplande routes over het eiland Norderney te bundelen. Om te voorkomen dat elke route afzonderlijk over het eiland moet worden gereden, heeft TenneT daarom van de zomer 2007 tot en met het voorjaar van 2008 een anderhalve kilometer lange structuur van inlaatleidingen onder het eiland Norderney gerealiseerd. Deze structuur biedt plaats aan meerdere kabels uit verschillende netaansluitingsprojecten, die zonder tijdrovende aardingen in de lege leidingconstructie kunnen worden geïnstalleerd. Het grote voordeel van deze procedure: Met uitzondering van de grondwerken voor de horizontale boorgaten om het strand, de beschermende duinen en de dijk op Norderney en op het land in Hilgenriedersiel te ondergraven, was op Norderney geen graven meer nodig. De kabel voor de aansluiting van de alfaventus werd eind mei 2008 voor het eerst met succes toegepast. Ook de kabels van de netaansluitingsprojecten BorWin1, BorWin2, DolWin1 en DolWin2 lopen vanaf See Land via het eiland Norderney door en zijn gebundeld in de lege leidingstructuur. Door het grote aantal kabels is de capaciteit van de lege leiding nu echter uitgeput.

Horizontale boringen voor toekomstige offshore netwerkaansluitingsprojecten

Ook de uitbreiding van offshore-windenergie op de Noordzee zal in de toekomst worden gestimuleerd. Dit zal gepaard gaan met de aanleg van offshore-netwerkverbindingen, waarvan sommige om geografische en technische redenen via Norderney zullen lopen. Op Norderney bij Grohdepolder en in de oase zijn tot op heden horizontale boringen uitgevoerd. In het gebied daartussen werden de kabels gebundeld in de lege leidingstructuur. Omdat de capaciteit van deze lege leiding nu echter is uitgeput en TenneT kostbare werkzaamheden voor een andere lege leiding in het nationale park wil vermijden, boort TenneT vanuit het centrum van Norderney in zuidelijke en noordelijke richting horizontale putten voor toekomstige offshore netaansluitingen. De toegangspunten voor de meer dan 1000 meter lange boorgaten bevinden zich bij de vuurtoren. Deze werkzaamheden zijn alleen toegestaan binnen een smalle bouwperiode van half juli tot eind september.

Medio juli 2017 begon de bouwperiode voor de Horiziontal boring op Norderney. We zijn begonnen met twee waterputten in het zuiden. In de zomer van 2018 zal dan geboord worden naar het noorden en in 2020 zal er waarschijnlijk geboord worden naar een verdere aansluiting op het offshore netwerk op deze locatie. 

Onze verantwoordelijkheid

Bescherming van natuur en milieu

TenneT zet zich ook in voor natuurbehoud: Om de onvermijdelijke verstoring van de natuur op te vangen voert TenneT zogenaamde compensatieprojecten uit. TenneT voert in samenwerking met het Beheer Nationaal Park Waddenzee Nedersaksen langs de Noordzeekust diverse natuurbeschermingsprojecten uit met als doel het leefgebied van zeldzame dier- en plantensoorten te verbeteren. Zo is TenneT in Oost-Friesland in samenwerking met de verantwoordelijke overheden bezig met het renaturaliseren van geselecteerde gebieden, zodat daar planten en dieren zich na verschillende toepassingen bij mensen weer kunnen vestigen en ontwikkelen. Daarmee bevordert TenneT de natuurlijke biodiversiteit en levert een belangrijke bijdrage aan een duurzame bescherming van het milieu.

TenneT is zich ervan bewust dat de werkzaamheden, ondanks zorgvuldige planning en uitvoering, tot bepaalde bijzondere waardeverminderingen leiden. De onderneming voert daarom langs de gehele Noordzeekust tal van compensatiemaatregelen door. Ter compensatie van de aanleg van de offshore netaansluitingen BorWin2, DolWin1 en Riffgat is TenneT bijvoorbeeld bezig met de renaturalisatie van de Leybucht in Mittelplate. Het ligt in het Nationaal Park Waddenzee in Nedersaksen en werd tot medio jaren negentig intensief gebruikt voor landbouw en afwatering.

In 2014 heeft TenneT het uiterwaardgebied van de Leybucht in nauwe samenwerking met het Rijksparkbeheer en het Staatsbureau voor Waterbeheer, Kust en Natuurbehoud van Nedersaksen weer genaturaliseerd, zodat de natuurdynamiek van de Waddenzee zich weer vrij kan ontwikkelen. Het doel is dat de getijden in Leybucht weer kunnen werken zonder kunstmatige drainage. Hiervoor zijn de drainagekanalen voor de landbouw opgevuld en geëgaliseerd. Ook heeft TenneT de getijdengolven vernieuwd en daarmee de instroom van zout water in het gebied veilig gesteld. Op een totale oppervlakte van 140 hectare ontstond een kwelder met diverse vegetatie en biodiversiteit. Zeer gespecialiseerde planten zoals de strandasters, tal van insectensoorten en broed- en gastvogels zoals de retschenken en de brandgans profiteren van de natuurlijke structuur.

Een van de eerste compenserende maatregelen van Tennet in 2008 was de renaturatie van de Ostheller op Norderney. Dit gebied ligt ook in het Nationaal Park Waddenzee van Nedersaksen en was drooggelegd zodat het voor landbouwdoeleinden kon worden gebruikt. Hierdoor was er slechts een kleine diversiteit aan vogels en planten. Van 2008 tot 2015 heeft TenneT het kunstmatige watersysteem op het 66 hectare grote terrein verwijderd en de bodemerosie een halt toegeroepen, zodat de natuurlijke sedimentatie geleidelijk weer kan ontstaan. In overleg met de overheid is een semi-natuurlijke kweldervegetatie gecreëerd, die vandaag de dag een verbeterde leefomgeving biedt voor tal van planten en broed- en gastvogels.

Met compenserende maatregelen heeft TenneT een natuurlijk nieuw begin voor zowel Leybucht als Ostheller mogelijk gemaakt. Sinds de voltooiing van de bouwwerkzaamheden worden beide projecten tien jaar lang gemonitord. Zowel de vegetatie als de broedvogels worden regelmatig in kaart gebracht en er worden studies uitgevoerd. Het succes is al zichtbaar: na korte tijd heeft de diversiteit aan plantensoorten zich al positief ontwikkeld.