Installation von Batteriespeichern (BESS) auf Erdschrauben — Europäische Normen

Die Errichtung eines Batteriespeichersystems (BESS) auf Erdschrauben unterliegt in der EU dem Eurocode 7 für die geotechnische Bemessung von Punktlasten und der Norm EN 1990 für Einwirkungskombinationen, während die Brandschutzabstände zwischen den Containern durch die nationalen Vorschriften der einzelnen Mitgliedstaaten geregelt werden.

Zwei Regulierungsebenen: Grundkonstruktion und Betriebssicherheit

Wie bei Holzgebäuden gilt auch für BESS die Regel der zwei Fachdisziplinen. Die geotechnische Bemessung des Fundaments (Schraubfundament, dessen Länge, Tragfähigkeit, Anordnung) wird durch den Eurocode 7 geregelt. Die konstruktive Planung des Containerrahmens und die Lastkombinationen werden durch die EN 1990 sowie die anschließenden Eurocodes für Stahlbauten (EN 1993) abgedeckt. Die elektrische und brandschutztechnische Sicherheit des BESS-Betriebs als technologische Anlage ist ein eigenständiger Bereich, der in der EU durch die internationale Norm IEC 62933 und nationale Brandschutzvorschriften geregelt wird – sie steht in keinem direkten Zusammenhang mit der Fundamentgeotechnik, muss jedoch vom Investor und Planer parallel bearbeitet werden.

Eurocode 7 — Punktlasten aus Containern

Eurocode 7 (EN 1997-1, Abschnitt 7 – Pfahlgründungen) gilt für Erdschrauben unter BESS genauso wie für andere Lastarten. Eine detaillierte allgemeine Übersicht der Norm finden Sie in einem separaten Artikel: Eurocode 7 und Schraubfundamente.

Für BESS spezifisch ist der Lastcharakter:

Konzentrierte Punktlast. Im Gegensatz zu einer flächigen Lastverteilung (z. B. bei einer PV-Unterkonstruktion) überträgt jede Schraubfundament unter einem BESS-Container eine wesentlich höhere Einzellast, die sich auf mehrere Tragpunkte konzentriert. Der Statiker muss die Tragfähigkeit der einzelnen Schraube sowie der gesamten Gruppe (Gruppeneffekt gemäß EC7 §7.6.2) überprüfen.

Kombination aus vertikaler und horizontaler Belastung. Wind auf die Seitenwand des Containers erzeugt eine horizontale Komponente, die von der Schraube und dem Tragkopf zusammen mit der vertikalen Last abgetragen werden muss – der Bemessungsansatz DA1 (Kombination 1 und 2) ist in Tschechien, der Slowakei, Österreich und Deutschland Standard.

Dokumentation für jeden Punkt einzeln. Aufgrund der höheren Einheitslast ist es bei BESS üblich, für jede einzelne Schraube ein Telemetriedisplay (Drehmoment × Tiefe) statt nur einer Stichprobe zu dokumentieren – dies dient als Grundlage für den Statiker sowie für die Investitionsversicherung.

EN 1990 — Lastkombinationen

DIN EN 1990 (Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung) legt fest, wie die einzelnen Einwirkungen (Eigenlast, Nutzlast, Wind, Schnee und gegebenenfalls Erdbeben) zu Bemessungskombinationen zusammenzufassen sind, die sowohl das Fundament als auch das Tragwerk erfüllen müssen.

Für BESS-Container sind insbesondere relevant:

Ständige Last — Eigengewicht des Containers und der Batterien (Dutzende Tonnen je nach Typ und Batteriechemie)
Klimabelastung — Wind auf die Seitenfläche oder Schnee auf dem Containerdach in Gebieten mit entsprechender Schneelast
Außergewöhnliche Belastung – in seismischen Gebieten (insbesondere in Südeuropa) ergänzt durch Eurocode 8

Die nationalen Anhänge der einzelnen EU-Länder regeln Teilsicherheitsbeiwerte und Kombinationsregeln — ein in der Tschechischen Republik realisiertes Projekt kann nicht ohne Anpassung nach Deutschland oder Italien übertragen werden.

IEC 62933 — Sicherheit von BESS als technologische Anlage

Internationale Norm IEC 62933-5-2 (Sicherheitsanforderungen an netzintegrierte elektrochemische Energiespeicher) regelt die elektrische und betriebliche Sicherheit des Speichers selbst — nicht die Geotechnik des Fundaments. Für den Investor ist es wichtig zu wissen, dass:

IEC 62933 befasst sich mit Batterien, dem Steuerungssystem und dem Brandschutz im Inneren des Containers.
Eurocode 7 und EN 1990 behandeln Baugrund und Tragwerk.
Die beiden Bereiche überschneiden sich in der Projektdokumentation, werden jedoch separat und oft von unterschiedlichen Spezialisten bewertet.

Betonfundamente (Fundamente, Pfeiler, Streifenfundamente) entstehen durch Aushub, Bewehrung mit Stahlarmierung und Ausgießen mit Zementbeton. Vor der Belastung muss 7–28 Tage gewartet werden, bis sie aushärten. Die Tragkraft erreicht 20–100+ Tonnen pro Punkt, allerdings um den Preis deutlich höherer Kosten und einer längeren Zeit.

Brachschutzzwischenräume — Nationale Vorschriften

Im Gegensatz zu den Eurocodes gibt es für die Abstände zwischen BESS-Containern keine harmonisierte europäische Norm. Dieser Bereich wird durch nationale Brandschutzvorschriften geregelt und in der Praxis individuell mit der örtlichen Feuerwehr oder einer zugelassenen sachverständigen Person für den Brandschutz beurteilt.

Praktische Auswirkungen für EPC-Auftragnehmer: Abstandshaltestellen beeinflussen die Anordnung der Container auf dem Grundstück und damit auch die Positionierung der Fundamentpunkte. Wir empfehlen, das Brandschutzkonzept zu klären, bevor der geotechnische Entwurf des Fundaments fixiert wird – eine Änderung der Containeranordnung nach dem Eindrehen der Schraubfundamente ist kostspielig.

Wie BESS-Projekte in wichtigen EU-Ländern gelöst werden

Tschechische Republik Geotechnischer Entwurf nach ČSN EN 1997. Die Brandsicherheit von BESS wird von einem autorisierten Brandschutzspezialisten als Teil der Baugenehmigungsdokumentation beurteilt.

Deutschland: DIN EN 1997 als nationale Implementierung von EC7. BESS-Installationen ab einer bestimmten Kapazität unterliegen der Genehmigung nach BImSchG (Bundes-Immissionsschutzgesetz) und den VDE-Anforderungen für die elektrische Sicherheit.

Österreich: ÖNORM B 4435 ergänzt den Eurocode 7. Die brandschutztechnische Beurteilung von BESS erfolgt durch die lokale Feuerwehrbehörde (Landesfeuerwehrverband) je nach Größe der Anlage.

Francie: NF EN 1997 als nationale Implementierung. BESS ab einer bestimmten Kapazität fällt unter das ICPE-Regime (Installations Classées pour la Protection de l’Environnement) mit eigenen Abstands- und Sicherheitsanforderungen.

Polen: PN-EN 1997 als nationale Norm. Das Wachstum des BESS-Marktes in Polen wird durch die Kombination mit PV-Projekten angetrieben, der geotechnische Entwurf erfolgt standardmäßig nach Eurocode 7.

In allen Ländern gilt: Die geotechnische Bemessung nach Eurocode 7 + EN 1990 ist EU-weit universell, während Brandschutz- und Betriebszulassungen stets durch die lokale Gesetzgebung und die örtlichen Behörden geregelt werden.

Checkliste für BESS-Projekte auf Erdschrauben in der EU

Technisches Datenblatt des Containers mit Punktlasten vom Hersteller BESS
Baugrunderkundung und Bestimmung der Tragfähigkeit nach EN 1997
Statische Berechnung der Lastkombinationen nach EN 1990 (inkl. Wind und ggf. Erdbeben)
Entwurf von Tragköpfen/Profilen zur Einleitung einer Punktlast in die Schraube
Brandschutzkonzept und Abstandsflächen nach nationalen Vorschriften — vor der Fixierung der Aufstellung zu klären
Telemetrisches Installationsprotokoll für jede Schraube (Drehmoment × Tiefe)
Geodätische Ebenheitsprüfung im Rahmen der Herstellertoleranz des Containers
CE-Zertifizierung der Bohrmaschine und Dokumentation für das Bauamt

Häufig gestellte Fragen

Gibt es eine einheitliche europäische Norm für die Abstände von BESS-Containern?
Nein. Die Abstände werden durch die nationalen Brandschutzvorschriften der einzelnen EU-Länder geregelt, nicht durch eine harmonisierte europäische Norm. Dies muss mit der örtlichen Brandschutzbehörde oder einer befugten Person geklärt werden.
Wie unterscheidet sich der geotechnische Entwurf für BESS von dem für eine Photovoltaikkonstruktion?
Der BESS-Container überträgt die Last auf mehrere konzentrierte Punkte mit höherer Einzellast, während die PV-Unterkonstruktion die Last flächig auf eine größere Anzahl leichterer Punkte verteilt. Eurocode 7 behandelt beide Situationen, aber die Bemessung der einzelnen Schraubfundamente sowie die Beurteilung des Gruppeneffekts unterscheiden sich.
Welche Rolle spielt die IEC 62933 im BESS-Projekt?
IEC 62933-5-2 regelt die elektrische und betriebliche Sicherheit des Speichers selbst (Batterie, Steuerungssystem, Brandschutz im Inneren des Containers). Sie steht in keinem Zusammenhang mit der Geotechnik des Fundaments, die durch Eurocode 7 und EN 1990 geregelt wird.
Muss die Statik des Fundaments für jedes EU-Land neu berechnet werden?
Nationale Anhänge der Eurocodes regeln Teilsicherheitsbeiwerte und Kombinationsregeln, weshalb eine für ein Land erstellte Statische Berechnung nicht automatisch in einem anderen Land gültig ist. Wir empfehlen die Zusammenarbeit mit einem lokalen, autorisierten Statiker.

Wo fortfahren

Wie läuft die Installation des Fundaments für BESS-Container praktisch ab: Batteriespeicher auf Erdschrauben

Allgemeine Übersicht der geotechnischen Bemessung nach Eurocode 7: Eurocode 7 und Schraubfundamente