Große, konventionelle Kraftwerke liefern nicht nur Energie, sondern sorgen auch für Stabilität im Netz. Ihre Generatoren halten Spannung und Frequenz ganz automatisch im Takt. Denn die rotierenden Massen der Generatoren halten plötzlichen Netzveränderungen stand und sorgen durch den richtigen Energieaustausch dafür, dass das System stabil bleibt. Im Zuge des Abbaus der konventionellen Kraftwerkskapazitäten müssen diese stabilisierenden Systemdienstleistungen neu geschaffen werden. Anders: Mit den konventionellen Kraftwerken verschwindet auch die physikalische Stabilität – Trägheit, Blindleistung, Momentanreserve –, die sie bisher bereitgestellt haben.
Zur Energiewende gehören nicht nur Windräder, Solaranlagen und Übertragungsleitungen. Neben Energieerzeugung und -transport benötigen wir auch Infrastruktur, die dafür sorgt, dass das System stabil bleibt.
Strom transportieren ist das eine, Stabilität liefern das andere
Das bedeutet im Kontext der Energiewende: Netzstabilität wird zu einer eigenständigen Aufgabe und zu einer eigenen technischen Infrastruktur. Die gute Nachricht darauf ist: Unsere technische Infrastruktur kann diese Aufgabe nicht nur leisten, sondern sorgt auch dafür, dass wir in Zukunft ein leistungsfähiges Stromnetz haben werden, das die Energieerzeugung von Wind und Solar bestmöglich abrufen kann und ohne konventionelle Kraftwerke auskommt.
Und hier kommen E-STATCOM-Anlagen wie der Neubau von TransnetBW in Wendlingen am Neckar ins Spiel. Diese Anlagen stehen an wichtigen Knotenpunkten und übernehmen zentrale netzstabilisierende Aufgaben, die zuvor von der Trägheit der Generatoren in konventionellen Kraftwerken geleistet wurden.
E-STATCOM-Anlagen haben Grid-Forming-Eigenschaften: Das bedeutet, eine Anlage kann aktiv zur Vorgabe und Stabilisierung von Spannung und Frequenz beitragen, statt sich nur daran anzupassen. Klassische Kraftwerke konnten das automatisch, die meisten erneuerbare Bestandsanlagen hingegen sind grid-following: Sie benötigen ein vorhandenes stabiles Netz, an dem sie sich orientieren.
Exkurs: Was ist Blindleistung?
Blindleistung ist die Energie, die im Stromnetz benötigt wird, um elektrische und magnetische Felder aufzubauen und aufrechtzuerhalten. Diese Felder sind die Voraussetzung dafür, dass Strom überhaupt transportiert werden kann. Anders als die Wirkleistung verrichtet Blindleistung keine direkte Arbeit, sie hat jedoch lokalen Einfluss auf die Spannungen im Netz. Entscheidend ist dabei das richtige Maß: Zu wenig spannungshebende Blindleistung kann zu einem Spannungskollaps führen, zu wenig spannungssenkende zu lokalen Überspannungen. Deshalb muss sie im Stromsystem durch den Übertragungsnetzbetreiber jederzeit gezielt ausgeglichen werden.
Dafür kommen verschiedene Betriebsmittel zum Einsatz: Klassische Kompensationsanlagen wie Kondensatoren erhöhen die Spannung, während Drosselspulen sie senken, allerdings immer in festen Stufen und mit vergleichsweise langsamer Reaktion im Bereich mehrerer Sekunden. STATCOM-Anlagen (Static Synchronous Compensators) gehen hier einen Schritt weiter: Sie stellen Blindleistung stufenlos und innerhalb von Millisekunden bereit oder nehmen sie auf. Damit können sie Spannungsschwankungen im Netz besonders schnell und präzise ausgleichen und übernehmen so eine wichtige Rolle in einem zunehmend dynamischen Stromsystem.
Von STATCOM zu E-STATCOM
Während eine klassische STATCOM-Anlage ausschließlich Blindleistung bereitstellt, um die Netzspannung zu stabilisieren, geht die E-STATCOM einen Schritt weiter: Sie kann zusätzlich auch Wirkleistung aufnehmen oder abgeben. Möglich wird das durch integrierte Kurzzeitspeicher, etwa in Form von Superkondensatoren, die speziell für extrem schnelle Energieabgabe ausgelegt sind. Damit reagiert sie nicht nur auf Spannungsänderungen, sondern kann auch kurzfristige Ungleichgewichte im Netz ausgleichen. Sie erweitert die Funktion der STATCOM also von einem reinen Regler hin zu einem aktiven Stabilisierungselement im Stromsystem.
Kraftwerksausfall, Lastsprung, Einspeisespitzen: Die E-STATCOM-Anlage greift in den ersten Millisekunden plötzlicher Leistungs- oder Spannungsänderungen im Stromnetz ein und stabilisiert lokal das Netz, noch bevor sich eine Störung ausbreiten kann. Diese unmittelbare Reaktion wird als Momentanreserve bezeichnet.
Anders gesagt: Die E-STATCOM verschafft anderen Akteuren im Netz die notwendige Zeit, auf plötzliche Veränderungen zu reagieren. Sie tun das nicht mechanisch (wie ein Kraftwerk), sondern leistungselektronisch.
Leistungsdaten einer E-STATCOM-Anlage:
- Blindleistung: ± 300 MVar
- Wirkleistung: ± 150 MW für 1,25s
- Speichergröße aller Supercaps: 375 MWs
375 Megawattsekunden Energiespeicher, 150 Megawatt für 1,25 Sekunden.
Über leistungsfähige Umrichter und integrierte Kurzzeitspeicher können E-STATCOMs innerhalb von Sekundenbruchteilen große Mengen Energie aufnehmen oder abgeben. Die hochmoderne Anlage, welche sich in Wendlingen über 4000 Quadratmetern erstreckt, dient als leistungsfähiger Stabilisator in kurzen Augenblicken plötzlicher Leistungsabfälle oder -anstiege.
Flexibilität in Sekundenbruchteilen
Flexibilität im Kontext der Energiewende betrifft meist Speicherlösungen, Lastverschiebung oder Marktmechanismen. E-STATCOM-Anlagen stehen für eine andere Form von Flexibilität. Sie arbeiten nicht über Minuten oder Stunden, sondern in Millisekunden. Sie reagieren automatisch, lokal und physikalisch. Und sie sind bereit, jederzeit einzugreifen. Diese Form der Flexibilität ist unsichtbar. Aber sie ist ein wesentlicher Baustein dafür, dass ein zunehmend dynamisches Stromsystem stabil betrieben werden kann.
Die E-STATCOM-Anlage in Wendlingen
In Wendlingen am Neckar entsteht eine von sechs E-STATCOM-Anlagen in Baden-Württemberg. Wir haben im April 2026 die Baustelle besucht.
