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Perzeptionsschwellen-Projekt

Bestimmung der menschlichen Perzeptionsschwelle in statischen elektrischen Feldern der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ)

Durch den Fortschritt der Energiewende in Deutschland wird die Nutzung erneuerbarer Energieträger zunehmend notwendig. Ein Beispiel hierfür sind Offshore-Windparks im Norden Deutschlands, in denen große Mengen Energie für den gesamtdeutschen Raum produziert werden. Eine Herausforderung besteht darin, diese Energie über große Distanzen in die Ballungsräume Mittel- und Süddeutschlands zu transportieren. Notwendig für einen verlustarmen Energietransport ist die Verwendung sogenannter Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ). Dafür werden neben Erdkabeln Freileitungen teilweise neu installiert oder auf bestehende Masten zusätzlich zu vorhandenen Wechselstromleitungen aufmontiert. In diesem Zusammenhang entsteht die Frage, inwiefern Menschen in der Lage sind, elektrische Felder, wie sie unter oder in der Nähe dieser Freileitungen entstehen, wahrzunehmen.

Das Ziel der Perzeptionsschwellen-Studie ist es zunächst, eine Schwelle der Wahrnehmbarkeit statischer elektrischer Felder, wie sie unter HGÜ-Freileitungen entstehen, zu bestimmen. Im weiteren Verlauf sollen zusätzlich Wahrnehmungsschwellen für elektrische Wechselstromfelder und für die Kombination aus statischen und Wechselstromfeldern bestimmt werden. Darüber hinaus entstehen an Freileitungen Ionen durch sogenannte Koronaentladung (elektrische Entladung an der Luft), deren Wirkung auf die Wahrnehmung ebenfalls nicht ausreichend geklärt ist.

Das Werkzeug im Zentrum des Forschungsprojektes ist das eigens hierfür entwickelte Perzeptionslabor auf dem Gelände der Uniklinik Aachen. Hier können statische elektrische Felder bis 50 kV/m in Kombination mit Ionenströmen bis 500 nA/m2 generiert werden. Wechselfelder können bis zu einer Stärke von 30 kV/m erzeugt und mit statischen elektrischen Feldern kombiniert werden (Hybridbedingung). Zusätzlich können in dem Perzeptionslabor Temperatur und Luftfeuchtigkeit gezielt variiert werden. Ziel ist es, die Wahrnehmungsschwellen verschiedene starker elektrischer Felder in Abhängigkeit der genannten Umgebungsfaktoren zu bestimmen und dabei interindividuelle Faktoren wie Alter, Haarbeschaffenheit oder Hautfeuchtigkeit mit einzubeziehen.

Ansprechpartner:
Dr. phil. Michael Kursawe

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