Energiekrise?

Warum diesen Winter die Lichter nicht einfach so ausgehen.

Wir beantworten Ihre Fragen.

FAQ // Stromversorgung

In Deutschland droht kein Blackout.

Einige Menschen schauen mit Sorge auf unsere Stromversorgung. Das ist angesichts der sich stark verändernden Energielandschaft zwar verständlich, aber grundlos. Denn mit Blick auf die Stromversorgungssicherheit braucht sich niemand allzu große Sorgen zu machen.

Blick in die Warte der Hauptschaltleitung Wendlingen

Für den „Blackout“ gibt es keine klare Definition. Allgemein wird darunter ein unkontrollierter, großflächiger und lange andauernder Stromausfall verstanden.

Nein. Die Übertragungsnetzbetreiber halten einen „Blackout" für sehr unwahrscheinlich. Sie haben viele Möglichkeiten, das Stromnetz stabil zu halten. Und wenn gar nichts anderes mehr hilft, werden sie die Verteilnetzbetreiber anweisen, den Strom vorübergehend abzuschalten, ganz kontrolliert, nur für wenige Stunden und regional begrenzt. Ein solches Szenario wird „Brownout“ genannt.

Mit einem „Brownout“ sind kontrollierte Stromabschaltungen gemeint. Man spricht auch von „rollierenden Lastabschaltungen“. Mit „Last“ ist der Stromverbrauch gemeint. „Rollierend“ bedeutet, dass in kleinen Bezirken abwechselnd der Strom abgeschaltet wird, normalerweise nirgendwo länger als 90 Minuten am Stück.

Das deutsche Stromnetz gehört zu den sichersten in der Welt. Trotzdem kann nie ausgeschlossen werden, dass eine Verkettung ungünstiger Umstände zu einem „Brownout“ führt. Das „Brownout“-Risiko ist zuletzt zwar gestiegen, aber immer noch sehr gering.

Eigentlich muss niemand mehr tun, als das, was ohnehin immer schon ratsam war: Auf ein paar Stunden ohne Strom vorbereitet sein. Dazu benötigen Privatpersonen normalerweise keine Heizlüfter oder Dieselgeneratoren, aber eine Taschenlampe mit Batterien kann sinnvoll sein. Genaue Informationen hat das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe BBK.

FAQ // Netzbetrieb

Der Stromnetz­betrieb
im Krisen­fall

Der Stromnetzbetrieb liegt in den Händen der Systemführung und gehört zu den zentralen Aufgaben eines Übertragungsnetzbetreibers. Für den sicheren Netzbetrieb – auch im Krisenfall – stehen viele Instrumente zur Verfügung, deren Einsatz regelmäßig geübt wird.

Hauptschaltleitung Wendlingen, Herr Guntram Zeitler fuer das EnBW Mitarbeitermagazin TEAM

Es gibt zwei Fälle von schwierigen Situationen im Stromnetz: den Fall eines Ungleichgewichts in der Leistungsbilanz und den Fall einer Gefährdung der Netzstabilität. Im ersten Fall steht nicht genügend Kraftwerksleistung zur Verfügung, um die gesamte Stromnachfrage zu decken. Im zweiten Fall reichen die Kapazitäten des Stromnetzes nicht aus, um die erforderliche Strommenge von der Erzeugung bis zum Verbrauchsort zu transportieren.

Essenziell bei der Arbeit in der Systemführung sind Monitoring, Planung und Training. Die Systemführer behalten das Netz ständig im Blick und reagieren bei den kleinsten Abweichungen. Sie planen jede Stunde im Netzbetrieb mehrfach: ein Jahr, einen Monat und einen Tag im Voraus und natürlich auch noch mal am Tag selbst. Außerdem trainieren sie schwierige Situationen regelmäßig mit einem Simulator, sodass jeder genau weiß, was im Ernstfall zu tun ist.

Wenn alles andere nicht mehr hilft, es keine Reserven mehr gibt und keine vertraglich vereinbarten Lastabschaltungen, dann muss räumlich und zeitlich begrenzt der Strom abgeschaltet werden.

Bei einem Engpass im Netz passiert das dort, wo der Engpass mit anderen Mitteln nicht behoben werden kann, also an einer ganz bestimmten Stelle im Netz. Bei einer Strommangelsituation kann es im ganzen Bundesgebiet zu rollierenden lokalen Lastabschaltungen kommen.

Zu Lastabschaltungen kommt es nur, wenn alle Reserven ausgeschöpft sind. Da sich ein nicht mehr zu behebender Strommangel bundesweit auswirkt, kommt es zu bundesweiten Lastabschaltungen. Die vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber weisen dann die nachgelagerten Verteilnetzbetreiber an, eine bestimmte Menge Strom zu einer bestimmten Zeit abzuschalten. Der Verteilnetzbetreiber der untersten Ebene löst schließlich die rollierenden Abschaltungen aus. Dabei entscheiden sie darüber, in welchem Netzbereich für wie lange der Strom abgeschaltet wird.

„Rollierend“ bedeutet, dass einzelne Netzbereiche, etwa größere Stadtteile oder Ortschaften, abwechselnd für nicht länger als normalerweise 90 Minuten vom Netz getrennt werden. Das geschieht diskriminierungsfrei, was bedeutet, dass kein Unterschied zwischen privaten und industriellen Verbrauchern gemacht wird.

FAQ // Systemstabilität

Drei Parameter sorgen für Stabilität

Die Systemführung ist das, was der Netzbetreiber macht, damit das Stromnetz stabil und sicher funktioniert. Hierfür müssen sich die wesentlichen elektrotechnischen Parameter in einem definierten Normbereich bewegen. Zu diesen Parametern zählen Spannung und Frequenz. Die Länge der Transportwege und ihre Auslastung spielen ebenfalls eine Rolle.

Die Spannung im Netz dient dazu, dass Strom fließen und transportiert werden kann. Sie muss in einer zulässigen Bandbreite gehalten werden, um angeschlossene Geräte zu schützen und die Stromversorgung aufrechtzuerhalten. Das Übertragungsnetz wird mit einer Höchstspannung von 220 und 380 Kilovolt betrieben.

Um die Spannung im Netz aufzubauen und stabil zu halten, benötigen die Netzbetreiber sogenannte Blindleistung. Sie sorgt dafür, dass circa 50-mal pro Sekunde ein magnetisches und ein elektrisches Feld auf- und abgebaut und Wirkleistung übertragen wird. Diese Aufgabe übernahmen bisher konventionelle Kraftwerke und zukünftig die Netzbetreiber. Für diese Systemdienstleistung modernisieren sie ihre Umspannwerke und integrieren Betriebsmittel zur Spannungshaltung in das Netz. Zu diesen Betriebsmitteln gehören Blindleistungskompensations-Anlagen, wie Drosselspulen, Phasenschieber und STATCOMS.

Solange Stromerzeugung und -verbrauch im Gleichgewicht sind, liegt die Frequenz im Stromnetz bei 50 Hertz. Bei einem Ungleichgewicht kommt es zu einer Über- oder Unterfrequenz.

In einem solchen Fall greifen bislang die Synchrongeneratoren konventioneller Kraftwerke regulierend ein. Die rotierenden Massen der Generatoren wirken Frequenzabweichungen innerhalb von Millisekunden entgegen. Diese Stützung der Netzfrequenz nennt man Momentanreserve. Nach dem Wegfall konventioneller Kraftwerke im Rahmen der Energiewende muss die Momentanreserve auf andere Art und Weise zur Verfügung gestellt werden. Zukünftig könnten Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen sowie Großbatteriespeicher helfen, den Bedarf an Momentanreserve zu decken. Auch Betriebsmittel wie Phasenschieber und STATCOM leisten einen wichtigen Beitrag zur Frequenzstabilität.

Die Länge der Transportwege und ihre Auslastung spielen ebenfalls eine Rolle für die Systemstabilität. Vergleichbar mit einem Faden, der reißt, wenn an beiden Enden zu stark gezogen wird, trennt sich das Stromnetz auf, wenn die Transportwege zu lang und die Auslastung zu hoch ist.

Im Zuge der Energiewende steigt kontinuierlich die Einspeisung von dezentral erzeugtem Strom aus erneuerbaren Energien. Die Transportwege hin zu den Verbrauchszentren werden länger. Außerdem nimmt die Auslastung des Netzes zu, weil viele Bereiche und Sektoren durch direkte Elektrifizierung dekarbonisiert werden. Deswegen müssen die Übertragungsnetzbetreiber das Netz modernisieren und ausbauen, um den Erfolg der Energiewende abzusichern.