Bahnstromleitung Flörsheim–Stuttgart

Anordnung der Stromkreise, schematisch dargestellt auf einer Tafel am Mast. Jeweils zwei Stromkreise pro Mastseite sind zu einem parallelgeschaltet. Daneben der Name des Stromkreises, die Nummer des Masten und der Netzbetreiber

Die durchgehend als Freileitung ausgeführte Verbindung führt über eine Strecke von rund 188 km auf 516 Masten vom Unterwerk Flörsheim über die Unterwerke Weiterstadt, Mannheim, Wiesental und Vaihingen/Enz zum Unterwerk Stuttgart im Stadtteil Zazenhausen. An den genannten Unterwerken besteht eine Verbindung zum restlichen Leitungsnetz der DB Energie. Daneben zweigen von der Leitung selbst Stichleitungen zu den Unterwerken Biblis und Kraichtal ab.

Bahnstromleitungen in Deutschland werden in der Regel mit 110 kV Spannung betrieben, was ebenso der typischen Spannung des öffentlichen Verteilnetzes bildet. Im Unterschied zur hierbei angewandten Frequenz von 50 Hz wird das Bahnstromnetz mit einer Frequenz von 16,7 Hz betrieben, was etwa einem Drittel der Frequenz des öffentlichen Netzes entspricht. Ein weiterer, auffälliger Unterschied ist die Betriebsweise des Bahnstromnetzes: Im öffentlichen Stromnetz dominiert Drehstrom (Dreiphasenwechselstrom), bei denen jede Phase mit einem Phasenwinkel von 120° zeitlich versetzt ist. Demgegenüber werden Bahnstromleitungen symmetrisch gegen Erde betrieben, wobei jeder Stromkreis aus zwei Phasen besteht. Diese weisen dabei eine Leiterspannung von 55 kV gegen Erde auf und sind um 180° phasenverschoben.

Die entlang der Leitung verwendeten Leiterseile sind in der Regel als Doppelbündel, in einigen Abschnitten allerdings auch als Einzelbündel ausgeführt. Bündelleiter dienen dazu, Leistungsverluste zu reduzieren, indem durch die Verringerung der elektrischen Feldstärke, die durch die Aufteilung derselben elektrischen Spannung auf zwei oder mehrere Leiter erreicht wird, eine Reduktion der Koronaverluste stattfindet. Sie treten an Bahnstromleitungen in Deutschland daher im Regelfall bei Anbindungen an leistungsstarke Bahnkraftwerke sowie bei Versorgungsleitungen von stark beanspruchten Bahnstrecken, etwa Schnellfahrstrecken, auf. Beides trifft auf die Leitung Flörsheim–Stuttgart zu: Sie dient der Versorgung der Schnellfahrstrecke Mannheim–Stuttgart, hat eine direkte Anbindung an das ebenfalls Bahnstrom erzeugende Großkraftwerk Mannheim und ist über das Unterwerk Stuttgart mit einer Bahnstromleitung zum Bahnstromumformerwerk des Kernkraftwerks Neckarwestheim verbunden. Letztgenannte Leitung weist sogar Vierfach-Bündelleiter auf.

Auf der gesamten Leitungsstrecke sind auf den Masten vier Stromkreise verlegt. In der Regel handelt es sich um Masten mit drei Traversen, von denen die oberen beiden und die untere für je einen Stromkreis pro Seite belegt sind. Dabei weist die unterste Traverse entsprechend die größte Breite auf (Tannenbaummast). Abschnittsweise verlaufen auf denselben Masten entweder weitere Bahnstromleitungen, Streckeneinspeisungen mit 15 kV oder auch Drehstromleitungen des öffentlichen Netzes in Form einer Gemeinschafts- oder Hybridleitung, hierbei sind die oberen beiden Traversen für die vier Bahnstromkreise verlegt, dabei weist die oberste Traverse die größte Breite auf. Zwar sind die auf den oberen Traversen verlegten Stromkreise als durchgehende Verbindungen Flörsheim–Mannheim und Mannheim–Stuttgart ausgeführt, jedoch werden sie nicht als eigene Kreise geführt, sondern sind mit den beiden Stromkreisen auf der untersten Traverse parallelgeschaltet. Dabei sind die oberen Stromkreise jeweils vor den Unterwerken durch eine fehlende Stromschlaufe physisch unterbrochen. Zwar sind Pläne nicht bekannt, die größere Dimensionierung dieser oben verlaufenden Stromkreise spricht allerdings stark für einen (ehemals) geplanten Betrieb mit 220 kV Spannung.

Die Leitung wurde teils als Ersatzneubau in bestehender Trasse, teils als völliger Neubau realisiert, entsprechend ihrer Funktion, einerseits eine Eisenbahn-Neubaustrecke zu versorgen und andererseits eine bestehende, hoch belastete Bahnstromverbindung leistungsstärker auszubauen.

Die Vorgängerleitung, die im Bereich zwischen den Unterwerken Weiterstadt, Mannheim und Wiesental ersetzt wurde, stammte aus den 1950er Jahren und war einer der ersten Neubauten von Bahnstromleitungen nach dem Zweiten Weltkrieg. Bereits in den 1920er Jahren entstand im Großraum München ein Bahnstromnetz mit 110 kV Spannung, das später um Leitungen zum Kraftwerk Münster in Stuttgart und über das Unterwerk Grönhart und Nürnberg bis nach Muldenstein nördlich von Leipzig ergänzt wurde. Als nach Kriegsende erstmals wieder wichtige Fernbahnen elektrifiziert wurden, baute man vom Unterwerk Grönhart ausgehend eine Bahnstromleitung über Würzburg nach Aschaffenburg.

Die Bahnstromleitung von Aschaffenburg über Weiterstadt nach Mannheim wurde ab 1955 geplant, um elektrischen Bahnbetrieb auf der zu elektrifizierenden Rhein-Main-Bahn zu ermöglichen. Am 7. Mai 1956 wurde sie erstmals unter Spannung gestellt.[3] Von Mannheim aus wurde sie nach Karlsruhe verlängert, wo 1957 ein zentrales Bahnstromumformerwerk in Betrieb ging. Letztlich reichte die Leitung entlang der elektrifizierten Bahnstrecke Mannheim–Basel bis an die Schweizer Grenze, wo über die Leitung Haltingen–Muttenz eine Netzkopplung mit dem Bahnstromleitungsnetz der SBB besteht.

Erste Planungen für die Schnellfahrstrecke von Mannheim nach Stuttgart stammen aus den 1960er Jahren, da schon zu diesem Zeitpunkt die über Bruchsal, Bretten und Mühlacker führende Bestandsstrecke als überlastet und nicht ausbaufähig galt. Im Laufe der 1970er Jahre arbeitete die Deutsche Bundesbahn an der Trassenplanung, die 1977 schließlich durch das Bundesverkehrsministerium genehmigt wurde.

Neben dem Bau der Schnellfahrstrecke war auch die Errichtung zweier Bahnkraftwerke ausschlaggebend für die Erweiterung des Bahnstromnetzes: Das Pumpspeicherkraftwerk Langenprozelten im Spessart und das Kernkraftwerk Neckarwestheim bei Heilbronn begannen beide im Jahr 1976 mit der Erzeugung von günstigem Bahnstrom – Überkapazitäten konnten durch den Verbundbetrieb zwischen Wasser- und Atomkraft ausgeglichen werden. Zwischen dem Unterwerk Mannheim-Rheinau, wo ein Anschluss an das schon seit 1955 Bahnstrom erzeugende Großkraftwerk Mannheim besteht, dem Pumpspeicherwerk in Langenprozelten, dem Kernkraftwerk Neckarwestheim und einem neuen Unterwerk in Stuttgart-Zazenhausen wurde bis Ende der 1970er Jahre ein System an Bahnstromleitungen in Betrieb genommen, das durch Verwendung von Bündelleitern eine höhere Leitungsaufnahme pro Stromkreis erreichen. Im Zuge der Inbetriebnahme der neuen Bahnkraftwerke stellte das Kraftwerk Münster in Stuttgart schließlich seine Bahnstromerzeugung ein, woraufhin die von München her kommende Bahnstromleitung über Stuttgart-Münster hinaus in das Unterwerk Stuttgart-Zazenhausen verlängert wurde.

Anfang der 1980er Jahre baute man schließlich das erste Teilstück der neuen Bahnstromleitung aus, die von Beginn an gleich für vier Stromkreise ausgelegt wurde. Ob im Abschnitt Flörsheim–Weiterstadt bereits zuvor eine Bahnstromleitung bestand, ist nicht klar, jedoch anzunehmen, da die von Flörsheim über Bingen, Koblenz nach Köln führende Leitung ebenfalls aus den 1950er Jahren stammt. Zwischen Weiterstadt und Mannheim wurde durch die neue Leitung die alte, zweikreisige Leitung aus dem Jahr 1956 ersatzlos demontiert. Während diese früher ab Weinheim einen direkteren Verlauf über Heddesheim und Ladenburg nahm, legte man die neue Leitung ans bestehende Trassenband gebündelt bis kurz vor Wallstadt, von wo aus sie westlich an Ladenburg vorbei zum Unterwerk Mannheim legte. Dieser Leitungsabschnitt wurde 1983 fertiggestellt.

Von Mannheim bis kurz vor Wiesental verlegte man die neue Leitung größtenteils entlang der bestehenden Trasse der alten Leitung nach Karlsruhe, die hier bereits in einem vorhandenen Trassenband verlief. Lediglich im Bereich der BAB 6 bei Ketsch wurde leicht von der bisherigen Trasse abgewichen und die neue Leitung aus einem Wohngebiet heraus östlich der Autobahn verlegt. Zwischen Philippsburg und Wiesental beginnt dann der Abschnitt in neuer Trasse.

Im Bereich zwischen Bretten und Vaihingen/Enz war ein Verlauf nah an der Neubaustrecke vorgesehen, der quer durch den Naturpark Stromberg-Heuchelberg geführt hätte.[1] Auf Betreiben von Naturschutzverbänden wurde diese Trassenführung nicht genehmigt, weshalb man 1985 in einem neuen Planfeststellungsbeschluss die letztlich realisierte Strecke parallel zur bestehenden 380-kV-Leitung von Philippsburg nach Pulverdingen festlegte. Jedoch wurde von Seiten der Anliegergemeinden auch gegen diese Variante geklagt, da man durch die Trassenverbreiterung einen zu schweren Eingriff in die Landschaft befürchtete. Erst 1989 ließ die Stadt Bretten ihre Klage schließlich fallen und erlaubte den Bau der Leitung.[1]

Im November 1990 wurde die Leitung schließlich auf ihrem letzten Abschnitt im Rahmen einer Feierstunde durch den damaligen Brettener Oberbürgermeister in Betrieb genommen.[1] Der Zugbetrieb auf der Schnellfahrstrecke wurde schließlich am 9. Mai 1991 aufgenommen.

1. Bürgerarbeitskreis Bretten: Eine lange Leitung für die schnellen Wege. 22. November 1990, abgerufen am 5. Januar 2018.
2. drehscheibe-online.de: Stromversorgung von Neubaustrecken. Abgerufen am 5. Januar 2018.
3. Hessische Ludwigsbahn: Babenhausen (Hess). 22. November 1990, abgerufen am 1. Dezember 2020.