Interview über die HDD-Technik im Wandel: E-Rigs, Netzausbau und CO2-Einsparung

Wie haben sich der Einsatz der Horizontalbohrtechnik in den letzten Jahren verändert?

Simon Herrenknecht, HK: Die Horizontalbohrtechnik ist seit Jahrzehnten am Markt etabliert und wird zuverlässig für die unterirdische Leitungsverlegung eingesetzt. Über viele Jahre war das Geschäft maßgeblich von der Pipelineverlegung geprägt. Im Zuge der Energiewende rücken in den letzten Jahren zunehmend Projekte zur Verlegung von Erdkabeln und Kabelanlandungen in den Fokus, insbesondere zur Anbindung von Offshore‑Windparks und zur Verteilung des Stroms. Mit dem Ausbau großräumiger Kabeltrassen nimmt Deutschland dabei eine Sonderstellung ein, wodurch Bohrfirmen aus ganz Europa an der Umsetzung beteiligt sind und ihren Maschinenpark entsprechend anpassen.

Elektro‑ und Hybrid‑Rigs tragen dem wachsenden Anspruch Rechnung, dass im Zuge der angestrebten Klimaneutralität auch die Bauausführung selbst strengen Umweltauflagen genügen muss. Bohrunternehmen reagieren darauf mit emissionsärmerer Bohrtechnik und angepassten Baustellenkonzepten.

Julian Hirsch, BOHLEN & DOYEN: Der Einsatz der Horizontalbohrtechnik hat sich deutlich gewandelt: Während früher vor allem Stahlrohre für Pipelines sowie Glasfaserleerrohre verlegt wurden, stehen heute zunehmend Kabelschutzrohre für den Stromtrassenausbau im Fokus. Insbesondere in der Großbohrtechnik sind die einzuziehenden Rohrdurchmesser tendenziell kleiner geworden, während die Bohrlängen deutlich zugenommen haben. Längen von über 1.000 m sind inzwischen bei vielen Projekten Standard, um die Anzahl der Muffenbauwerke zur Verbindung der Teilstrecken zu reduzieren. Gleichzeitig steigt die Nachfrage nach Intersect- bzw. Meeting-in-the-Middle-Bohrungen kontinuierlich an.

Camila Sanchez Prado, HDI: In Europa setzen Projektentwickler und Netzbetreiber zunehmend auf nachhaltige Lösungen. HDD gilt als eine bewährte und gleichzeitig zukunftsfähige Schlüsseltechnologie für die Verlegung kritischer Infrastruktur. Dies fördert technologische Innovationen und treibt uns Bohrfirmen an, Baustellen energieeffizienter zu organisieren und Abläufe weiter zu optimieren.

Worauf kommt es bei den heutigen Leitungsbauprojekten an?

Simon Herrenknecht, HK: Bei heutigen Leitungsbauprojekten stehen technische Leistungsfähigkeit des Bohrequipments, Umweltverträglichkeit und regulatorische Konformität gleichermaßen im Fokus. Insbesondere in Deutschland prägen strenge Umwelt‑ und Genehmigungsanforderungen zunehmend die Planung und Umsetzung von Horizontalbohrungen, sowohl bei der Unterquerung von Gewässern und bestehender Infrastruktur als auch bei der Leitungsverlegung im Küstenbereich. Für Bohrspülungsverluste, Grundwasserbeeinträchtigungen oder Oberflächenstörungen besteht faktisch eine Null‑Toleranz‑Politik.

Dies führt dazu, dass die Planungsphasen deutlich detaillierter ausgelegt sind als noch vor einigen Jahren. Geologische Untersuchungen, Risikobewertungen und teilweise formelle Umweltverträglichkeitsprüfungen gehören heute häufig zum Standard. Wir als Technologielieferant leisten dazu mit der Entwicklung elektrisch betriebener HDD Rigs und der entsprechenden Auslegung des Bohrequipments unseren Beitrag. Gemeinsam mit den Bohrunternehmen verfolgen wir das Ziel einer klimaneutralen HDD-Baustelle der Zukunft.

Julian Hirsch, BOHLEN & DOYEN: Bei heutigen Leitungsbauprojekten haben Natur-, Boden- und Immissionsschutz deutlich an Bedeutung gewonnen. Dies erfordert einen höheren Abstimmungs- und Dokumentationsaufwand bereits in der Planungsphase. Gleichzeitig steigen bei Kabeltrassen die Anforderungen an die Wärmeableitung der erdverlegten Kabel. Dadurch sind die zulässigen Toleranzen bei HDD-Verlegungen hinsichtlich Tiefenlage und seitlicher Abstände sehr gering. Das gilt insbesondere für die Verlegung parallel geführter Kabelschutzrohre.

Camila Sanchez Prado, HDI: Heutige Leitungsbauprojekte müssen technische Anforderungen, Umweltbelange und gesellschaftliche Akzeptanz gleichermaßen berücksichtigen. Auftraggeber erwarten Lösungen, die Beeinträchtigungen an der Oberfläche sowie Eingriffe in sensible Natur- und Bodenräume minimieren und gleichzeitig höchste Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit erfüllen. Die zunehmende Projektkomplexität erfordert zudem ein vorausschauendes Risikomanagement, eine frühzeitige Einbindung aller Beteiligten sowie eine enge Abstimmung zwischen Planung, Genehmigung und Ausführung.

Gibt es bereits Erfahrungen zum Einsatz von E‑Rigs oder Hybrid‑Rigs im reinen Netz oder Batteriebetrieb oder mit nachhaltigen Generatoren?

Die Weiterentwicklung elektrischer HDD-Bohranlagen erfolgt derzeit in enger Abstimmung zwischen Herstellern und Anwendern. Praxiserfahrungen aus dem Baustellenbetrieb liefern wichtige Erkenntnisse, um Leistungsfähigkeit, Robustheit und Zuverlässigkeit der Anlagen kontinuierlich zu verbessern und zukünftige Maschinengenerationen weiterzuentwickeln.

Welche messbaren Effekte sehen Sie bei Verbrauchs‑ und Emissionseinsparungen im Vergleich zu konventionellen Rigs?

Camila Sanchez Prado, HDI: Schon seit 2018 setzen wir auf die Effizienz von E- und Hybrid-Rigs. Gemeinsam mit Herrenknecht entwickelten wir die erste 80-Tonnen-Hybridbohranlage. Heute umfasst unser Maschinenpark zusätzlich drei vollelektrische 300-Tonnen-Rigs von Herrenknecht. Obwohl ihr Einsatz von den jeweiligen Projektbedingungen und der verfügbaren Netzinfrastruktur abhängt, zeigen die bisherigen Erfahrungen klare Vorteile: geringere Emissionen, weniger Lärm und eine höhere betriebliche Effizienz.

Simon Herrenknecht, HK: Die Berechnungen unserer Fachabteilungen, die auf realen Baustellendaten basieren, bestätigen die Erfahrungen und Messungen der ausführenden Bauunternehmen. Demnach sind vollelektrische HDD-Rigs deutlich effizienter als vergleichbare Hybrid- oder dieselbetriebene Anlagen. Aktuell werden viele vollelektrische HDD-Rigs noch über Dieselgeneratoren mit Energie versorgt. Dennoch lassen sich bereits in dieser Konfiguration erhebliche Kraftstoffeinsparungen erzielen, da insbesondere während Stillstandszeiten oder beim Gestängewechsel deutlich weniger Energie verbraucht wird.

Am Beispiel einer 300-Tonnen-Anlage bedeutet dies konkret: selbst bei einer Stromversorgung über einen Dieselgenerator benötigt ein vollelektrisches HDD-Rig auf einem Bohrprojekt lediglich rund 46 Prozent der Energie einer vergleichbaren dieselbetriebenen HDD-Anlage. Überträgt man diese Energieeinsparung auf die angenommenen zehn effektiven Bohrstunden pro Tag und rechnet sie in die entsprechenden CO₂-Emissionen aus der Dieselverbrennung um, liegen die Ergebnisse nahezu in der Größenordnung der von Denys genannten Praxiswerte.

Was sind die großen Herausforderungen auf deutschen Kabelbauprojekten?

Aron Van den Dooren, DENYS: Eine der größten Herausforderungen bei HDD-Projekten in Deutschland sind die häufigen Wechsel der geologischen Formationen entlang des Bohrverlaufs. Mit Unterstützung vernetzter digitale Bohrdaten- und Monitoringsysteme können Veränderungen der Bohrleistung frühzeitig erkannt werden, auch wenn die eingestellten Bohrparameter unverändert bleiben. Dies ermöglicht eine schnelle Identifikation von Formationswechseln und eine frühzeitige Anpassung der eingesetzten Bohr- und Schneidwerkzeuge. Dadurch lassen sich die jeweiligen Anforderungen unterschiedlicher Boden- und Gesteinsarten effizienter bewältigen sowie Bohrfortschritt und Prozesssicherheit optimieren.

Welche Rolle spielen E-Rigs bei der Qualifizierung für ein Projekt?

Julian Hirsch, BOHLEN & DOYEN: Derzeit spielen elektrische Bohranlagen (E-Rigs) bei der Qualifizierung für Projekte in Deutschland noch eine untergeordnete Rolle. Vorteile ergeben sich insbesondere bei Bohrungen in unmittelbarer Nähe zu Wohnbebauungen, da die deutlich geringeren Geräusch- und Emissionsbelastungen die Akzeptanz durch die Anlieger erhöhen können. In einzelnen Ausschreibungen werden zudem innovative und nachhaltige Ausführungskonzepte im Rahmen der Angebotsbewertung berücksichtigt, wodurch E-Rigs einen Wettbewerbsvorteil bieten können. Neben der Reduzierung des Dieselverbrauchs stellt insbesondere die geringere Lärmbelastung für das Baustellenpersonal einen wesentlichen Vorteil elektrischer Bohranlagen dar.

Camila Sanchez Prado, HDI: Elektrische Bohranlagen entwickeln sich zunehmend zu einem Differenzierungsmerkmal bei der Projektqualifizierung und Auftragsvergabe. Neben Arbeitssicherheit, technischer Leistungsfähigkeit und Projekterfahrung fließen Nachhaltigkeitsaspekte immer häufiger in die Bewertung von Angeboten ein. Die Fähigkeit, Bauvorhaben mit geringeren CO₂-Emissionen sowie reduzierten Lärm- und Schadstoffbelastungen umzusetzen, kann die Wettbewerbsfähigkeit eines Auftragnehmers deutlich stärken. Dies gilt insbesondere für Projekte im Bereich der Energiewende sowie für Bauvorhaben in ökologisch sensiblen oder dicht besiedelten Bereichen.

Simon Herrenknecht, HK: Grundsätzlich beobachten wir in Europa, dass Auftraggeber bei der Auftragsvergabe zunehmend Baufirmen mit einem geringeren ökologischen Fußabdruck bevorzugen. Diese Entwicklung zeigt sich bereits deutlich in der gestiegenen Nachfrage nach vollelektrischen Rigs. Zudem gibt es vereinzelt Projekte in Naturschutzgebieten, beispielsweise in Natura-2000-Gebieten, bei denen Baustellen vollständig emissionsfrei – insbesondere stickstofffrei – betrieben werden müssen. Dies hat zur Folge, dass ausschließlich elektrohydraulische oder vollelektrische HDD-Rigs eingesetzt werden können, die zudem mit emissionsfrei erzeugter Energie betrieben werden.

Bieten elektrisch betriebene Rigs technisch gesehen noch weitere Vorteile?

Aron Van den Dooren, DENYS: Die Bohranlage reagiert sehr direkt auf Eingaben und bietet dem Bohrgeräteführer eine einfache Möglichkeit, die Bohrparameter gezielt zu begrenzen und zu steuern. Die hohe Regelgenauigkeit schafft zudem die Grundlage für zukünftige KI- und Machine-Learning-Anwendungen, die auf Basis der eingesetzten Werkzeuge und Sensordaten optimale Bohrparameter vorschlagen können. In Verbindung mit der GPS-Position der Bohranlage und einer zentralen geologischen Datenbank könnten geeignete Bohrparameter künftig bereits vor Beginn der Bohrarbeiten automatisch empfohlen werden.

Die Anlage reduziert zudem die Anzahl der auf der Baustelle benötigten Motoren und Energieerzeuger. Gleichzeitig erhöht sich damit jedoch die Abhängigkeit von einer zentralen Energiequelle. Ein wesentlicher Vorteil des Konzepts besteht darin, dass zukünftige Energiequellen wie Methanol- oder Wasserstoffgeneratoren problemlos in die bestehende Energieversorgung integriert werden können.

Welche sonstigen Trends sehen Sie in der HDD-Branche?

Simon Herrenknecht, HK: Ein zentraler Trend in der HDD‑Branche ist der zunehmend professionelle und vorausschauende Umgang mit Projektrisiken. Die Branche reagiert darauf mit einem klaren Wandel hin zu einer präventiven Risikosteuerung. Detaillierte FEED‑Studien, integrierte geotechnische Untersuchungen sowie digitale Werkzeuge wie 3D‑Modelle und Echtzeit‑Datenanalysen sind heute fester Bestandteil anspruchsvoller Projekte. Technologisch zeigen sich die größten Fortschritte in der Weiterentwicklung der Bohranlagen selbst. Höhere Drehmomente, verbesserte Betriebssicherheit und effizientere Antriebskonzepte erweitern die technisch machbaren Grenzen von Bohrlängen und ‑durchmessern. Gleichzeitig hat sich die Präzision deutlich gesteigert: Der Einsatz von Gyro‑Steuersystemen ist heute Standard und ermöglicht exakte Bohrungen auch in dicht erschlossenen oder urbanen Räumen mit geringer Toleranz für Abweichungen.

Ein weiterer prägender Trend ist die zunehmende Internationalisierung der Bohrunternehmen, insbesondere in Europa. Grenzen verlieren an Bedeutung, während Erfahrung, Spezialisierung und projektspezifisches Know‑how stärker zählen. Parallel dazu verändert die Digitalisierung die Arbeitsweise auf der Baustelle nachhaltig. Cloud‑basierte Monitoring‑ und Reporting‑Systeme ermöglichen eine lückenlose Dokumentation, verbesserte Entscheidungsfindung und höhere Transparenz für alle Projektbeteiligten. Echtzeit‑Visualisierung, automatisierte Auswertungen, vorausschauende Wartung sowie die Erfassung von Energieverbrauch und CO₂‑Emissionen erhöhen Effizienz und Zuverlässigkeit – und erfüllen gleichzeitig die steigenden Anforderungen von Auftraggebern und Behörden.

In Summe zeigt sich: Die HDD‑Branche wird anspruchsvoller, datengetriebener und professioneller. Verbesserte Technologie, Digitalisierung und ein strukturierter Umgang mit Risiken ermöglichen es, komplexere Projekte sicherer, präziser und nachhaltiger umzusetzen.

Julian Hirsch, BOHLEN & DOYEN: Ein weiterer Trend in der HDD-Branche ist die zunehmende Verknüpfung von Maschinendaten und Bohrvermessungsdaten in gemeinsamen Datenplattformen. Künftig könnten diese Informationen herstellerunabhängig ausgewertet und für eine umfassendere Analyse des Bohrprozesses genutzt werden. Darauf aufbauend erscheint der verstärkte Einsatz von Assistenzsystemen realistisch, die den Bohrgeräteführer bei der Steuerung und Optimierung der Bohrung unterstützen. Dabei könnten geologische Daten und Baugrundinformationen bereits in der Planungsphase stärker mit den Maschinendaten verknüpft und während der Ausführung zur automatisierten Empfehlung von Bohrparametern herangezogen werden. Dies würde die Prozesssicherheit erhöhen und die kontinuierliche Optimierung von HDD-Bohrungen unterstützen.

Camila Sanchez Prado, HDI: Die HDD-Branche wird derzeit vor allem durch die Energiewende, die zunehmende Digitalisierung und den Trend zu längeren sowie technisch anspruchsvolleren Bohrungen geprägt. Fortschritte bei der Echtzeitüberwachung, der Datenanalyse und der Werkzeugtechnologie werden sowohl die Sicherheit als auch die Effizienz von HDD-Bohrungen steigern. Die Weiterentwicklung des Horizontalspülbohrens wird insbesondere durch fachliche Expertise, den Einsatz elektrischer Bohranlagen und nachhaltige Bauverfahren vorangetrieben. In Verbindung mit den Erfahrungen aus anspruchsvollen HDD-Projekten können Infrastrukturmaßnahmen künftig effizienter umgesetzt sowie Emissionen und Umweltauswirkungen weiter reduziert werden.

Aron Van den Dooren, DENYS: Der Trend zu vollelektrischen Bohranlagen wird derzeit stärker von den Auftraggebern als von den ausführenden Bauunternehmen vorangetrieben. Für einen Auftragnehmer stehen beim Bohren vor allem Sicherheit, Qualität, Leistung und eine effiziente Nutzung der verfügbaren Bauzeit im Vordergrund. Auch wenn der vollelektrische Betrieb eine sorgfältige Planung und Einrichtung der Stromversorgung auf der Baustelle mit sich bringt, arbeiten wir weiter gemeinsam mit Herrenknecht daran, die Weiterentwicklung von vollelektrischen Rigs, wie bspw. der HK45CKE-Anlage, voranzutreiben. Ich freue mich darauf zu sehen, wie die HDD-Baustelle in zehn Jahren aussehen wird. Ich bin überzeugt, dass dort elektrische Maschinen zum Einsatz kommen werden – gesteuert von künstlicher Intelligenz und von Menschen überwacht.