Seekabel

Ein Seekabel ist ein in einem Gewässer verlegtes Kabel zur Nachrichtenübertragung oder auch für die Übertragung elektrischer Energie. Für längere Seekabel zur Energieübertragung ist die Anwendung der Technik der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung unumgänglich.

Seekabel müssen wegen der technisch aufwändigen Wartung außerordentlich robust gebaut sein. Monopolare Seekabel für die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung müssen auf Seekarten markiert sein, da sie durch ihr Magnetfeld Kompassanlagen von Schiffen beträchtlich stören können.

Geschichte

Für die Idee der Verlegung von Unterwasserkabeln wurden seit Erfindung der elektrischen Telegraphen mehrere Methoden ausprobiert. Doch erst die Erfindung der Guttapercha-Presse 1847 durch Werner von Siemens macht für die Unterwasserverlegung gut isolierte Kabel möglich.

Im Jahr 1850 wurde von Dover nach Calais das erste Seekabel verlegt, das jedoch bereits nach Übertragung eines ersten Telegramms brach. Ein Jahr darauf wurde ein armiertes Seekabel zwischen England und Frankreich verlegt. Dieses bewährte sich und löste die Verlegung weiterer Seekabel aus – mit nicht immer langer Haltbarkeit.

Versuche wie die Verlegung eines Kabels im Mittelmeer zwischen Algerien und Sardinien scheiterten jedoch zunächst an mangelhafter Ausrüstung. So fehlte z. B. eine geeignete Kabelbremse, mit der man das Abrollen des Kabels von der Kabeltrommel auch bei großen Wassertiefen steuern konnte. Eine solche wurde erst mit dem Brems-Dynamometer Werner von Siemens’ verfügbar.

Da damals das Versenden einer Nachricht von Amerika nach England noch über eine Woche dauerte, kam Cyrus W. Field auf die Idee, ein Kabel am Meeresgrund des Atlantiks zu verlegen.

Atlantic cable Map.jpg Im Jahr 1856 wurde die „Atlantic Telegraph Co.“ gegründet um über deren Aktienverkauf die nötigen Geldmittel zu beschaffen, verlegt werden sollte ein über 4500km langes Kabel von Irland nach Neufundland. Die eingesetzten Schiffe Agamemnon und Niagara begannen am 3. August 1857 bei Irland, mussten nach mehreren behebbaren Kabelverlusten und -brüchen jedoch nach einiger Zeit durch den endgültigen Verlust des Kabels aufgeben.

Nach Übungen in der Biskaya im Frühjahr 1858 und einem weiteren glücklosen Versuch im Juni 1858, glückt das Unternehmen im dritten, am 17. Juli begonnenen, Anlauf nach einigen Schwierigkeiten schließlich und am 5. August ist die Verbindung hergestellt. Am 16. August wurde dieses erste Tiefseekabel zwischen Südwestirland und Neufundland mit dem Austausch von Glückwunschtelegrammen zwischen Königin Viktoria und dem Amerikanischen Präsidenten James Buchanan in Betrieb genommen. Die anfängliche Attraktion entwickelte sich jedoch zu einer großen Pleite, denn die Grußbotschaft der englischen Königin an den amerikanischen Präsidenten dauerte 16 Stunden, obwohl sie nur 103 Wörter umfasste. September 1858 versagte das Kabel.

1864 wurde ein 5100 km langes Seekabel vorbereitet und die „Great Eastern“, damals weltgrößter Liniendampfer, als Verlegungsschiff beschafft.

Wenige Jahre später gelang es vornehmlich den Engländern sowohl die USA mittels Seekabel zu erreichen als auch über Freetown in Sierra Leone den südamerikanischen Kontinent. Ein weiteres Seekabel verlief über Freetown bis nach Kapstadt.

Auch Ägypten wurde eine wichtige Relaisstation für die Seekabel-Telegraphie. Im Jahre 1868 wurde ein Seekabel von der Insel Malta nach Alexandria in Ägypten verlegt. Dieses Teilstück verband ab 1870 indirekt London mit Bombay.

Telekommunikationskabel in der Tiefsee

TelegraphicPlateau.jpg Tiefseekabel sind die einzige echte Alternative zu Satellitenverbindungen über große Distanz. Tiefseekabel haben den Vorteil, mit sehr geringer Ausfallwahrscheinlichkeit selbst im Vergleich zu großen Kommunikationssatelliten immense Datenaufkommen transportieren zu können. Ein weiterer Vorteil gegenüber Satellitenverbindungen ist die deutlich geringere Laufzeit der Signale. Einen großen Nachteil teilen sie sich allerdings mit Satelliten: Tiefseekabel können ebenso wie Satelliten nur mit großem Aufwand modifiziert, gewartet, erweitert oder auf sonst eine Weise im Nachhinein bearbeitet werden.

Besonders häufig kommen Tiefseekabel insbesondere wegen des hohen Datenaufkommens zwischen den USA und Europa im Atlantik zum Einsatz.

Zu Beginn arbeitete man noch mit analogen elektrischen Signalen bei der Signalübertragung. Mittlerweile liegen auf dem Meeresgrund dicke Stränge von Glasfaserkabeln. Die optischen Impulse müssen nach etwa 80..250 Kilometern (je nach Fasertype und Signalart) detektiert und wieder neu eingespeist werden, da ansonsten die Stärke des Signals einerseits durch die große Entfernung zu schwach werden und andererseits die Lichtsignale "verschwimmen" (Dispersion) würden. Das heißt, dass die einzelnen aufeinander folgenden "Lichtblitze" nicht mehr klar voneinander getrennte Signale sind, sondern ineinanderlaufen und im Extremfall zu mehreren wie einem Signal aufgefasst würden. Diese Zwischenstationen bilden heute ein Nadelöhr für die Übertragung, da die Geschwindigkeit der Datenübertragung im Gegensatz zu den eigentlichen Glasfaserkabeln von ihnen abhängig ist und sie – wie oben bereits erwähnt – nicht ohne weiteres ausgetauscht werden können.

Ausgeführte Seekabelanlagen

Nachrichtenkabel

TAT (Großbritannien-Nordamerika)
CANTAT (Kanada-Schottland)
SCOTICE (Schottland-Island)
ICECAN (Island-Grönland-Canada)
SAFEC (Taiwan-Japan)
COMPAC (Hawaii-Neuseeland-Australien)
HW (Kalifornien-Hawaii)
COMPAC (Kanada-Hawaii)
T.P.C. (Hawaii-Japan)
SEA-ME-WE 4 Southeast Asia, the Middle East and Western Europe. (Singapur-Frankreich)

Drehstromkabel

Seekabel Schweden-Bornholm (110 kV)
Seekabel Spanien-Marokko (380 kV)
Öresundkabel (380 kV)
Seekabel durch die Straße von Messina (380 kV), als Ersatz für eine Freileitungskreuzung
Seekabel Isle of Man-England

Gleichstromkabel

siehe Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung

HGÜ Gotland
HGÜ Cross-Channel (Seekabel England-Frankreich)
HGÜ Inter-Island (Leitungsverbindung zwischen den beiden Inseln Neuseelands)
Kontiskan (Seekabelverbindung zwischen Schweden und Dänemark)
HGÜ Italien-Korsika-Sardinien (SACOI, Seekabelverbindung zwischen Italien, Korsika und Sardinien)
HGÜ Vancouver-Island (Seekabelverbindung zwischen dem kanadischen Festland und Vancouver-Island)
HGÜ Hokkaido-Honschu (Seekabelverbindung zwischen den japanischen Inseln Hokkaido und Honschu)
Cross-Skagerak (Seekabelverbindung zwischen Norwegen und Dänemark)
Kontek (Seekabelverbindung zwischen Deutschland und Dänemark)
Baltic-Cable (Seekabelverbindung zwischen Deutschland und Schweden)
Swepol (Seekabelverbindung zwischen Schweden und Polen)
HGÜ Verbindung Italien-Griechenland (Seekabelverbindung zwischen Italien und Griechenland)
HGÜ Leyte–Luzon (Seekabelverbindung zwischen den Inseln Leyte und Luzon der Philippinen)
HGÜ Kii-Kanal (Seekabel durch den Kii-Kanal)
HGÜ Moyle (Seekabelverbindung zwischen Schottland und Nordirland)
Bass-Strait (Seekabelverbindung zwischen Australien und Tasmanien)

Weblinks

http://www.dballoch.com.au/hvdc.html
Komplette Übersicht inkl. Geschichte (Engl.)
ZDF: Guttapercha als Isolator
Datenströme durch die Tiefsee - von Michael Weisfeld für SWR2
Animationen von Alcatel

Elektrische Leitung | Maritime Technologie