Netzstabilität - Blackout



Netzstabilität


Der flächendeckende Zubau an Kraftwerken mit wetterbedingt unregelmässiger Produktion stellt die Netzbetreiber vor Probleme. Die Koordination mit dem Ausland steckt in den Kinderschuhen und soll mit Blick auf die Entwicklung neuer Marktformen nun neu gedacht werden. Dies gilt nicht nur für den bevorstehenden Winter, den die Netzgesellschaft Swissgrid als versorgungstechnisch kritisch beurteilt.


Ein (normaler)Tag in der Steuerzentrale


Jetzt wird es hektisch in der Steuerzentrale: »Redispatching« nennen die Strom-versorger diesen Vorgang, das entstehende totale Ungleichgewicht zwischen Produktion und Verbrauch auszugleichen.


Mit Schaudern erinnern sich Ingenieure an den Februar 2011. Damals begann es Mitte des Monats kräftig zu schneien. Der Schnee fiel auf die Solarzellen. Die konnten keinen Strom mehr liefern. Abweichungen von bis zu 1,6 GW von den Prognosen waren die Folge. Das entspricht der Leistung von drei typischen Kohlekraftwerken, die plötzlich nicht mehr zur Verfügung standen.
Wenn der Wind schwächer als vorhergesagt weht oder es kräftig stürmt, fehlen
schlagartig mal 2500 MW, die Leistung zweier großer Kernkraftwerke.
Große Kraftwerke kann man nicht "mal eben" schnell an- oder abschalten. Kessel, Dampferzeuger und Turbinen wollen langsam hoch und wieder heruntergefahren werden, das kann bis zu zwei Tagen dauern.
Die Männer in den Schaltanlagen müssen hektisch versuchen, die falsche Prognose auszugleichen und von irgendwoher Strom zu bekommen. Denn Strom muss in dem Augenblick erzeugt werden, in dem er verbraucht wird. Speichern kann man ihn nicht in größerem Maße. Denn die durch viele Köpfe geisternden "Stromspeicher" gibt es nicht und sind für die benötigten, gewaltigen Energie-mengen auch derzeit nicht vorstellbar.


Schweiz


Was indessen vielen nicht bewusst ist: Eine überhastete Energiewende  könnte  das Stromnetz überfordern. «Der Ausstieg aus der Kernenergie führt dazu, dass die Stromproduktion tendenziell weniger dort stattfindet, wo die Elektrizität auch verbraucht wird», sagt Pierre-Alain Graf, CEO der Stromnetzbetreiberin Swissgrid. Das gelte für die Windfarmen in der Nordsee ebenso wie für den ge- planten  Ausbau  der  Pumpspeicherkraftwerke in den Alpen. «Bereits heute sind die entsprechenden Leitungskapazitäten knapp. Und Simulationen haben gezeigt, dass sich Engpässe weiter verstärken werden», so Graf. «Wenn  wir  mehrere  AKW  abschalten, wird es schwierig für uns.» In Klartext: Durch das Ende der Atomkraft steigt die Wahrscheinlichkeit von Stromausfällen.


Deutschland


Stromnetz-Stabilisierung / Blackout-Abwehr kostete 2015 eine Milliarde Euro !


2015 mussten die Netzbetreiber so stark eingreifen wie noch nie, um einen Blackout zu verhindern. Die Rechnung von einer Milliarde Euro zahlen die Verbraucher.

 

"Die Anspannung im Netz steigt - und das schneller als erwartet", sagte Tennet-Geschäftsführer Urban Keussen der Nachrichtenagentur dpa. "Die Kosten für Maßnahmen, die das Stromnetz stabilisieren, haben bereits 2015 die Milliardengrenze geknackt."

                                                                                                                                 (Quelle: Spiegel Online)


Durch den starken Ausbau der Erneuerbaren Energien Sonne und Wind wird unser Stromnetz durch rasche zu-und Abnahmen großer Leistungen enorm belastet.

  • Früher musste kaum regelnd in den Netzbetrieb eingegriffen werden, so 2003 insgesamt nur zweimal.
  • Im letzten Jahr waren dagegen an 306 Tagen insgesamt 990 Eingriffe erforderlich, aus der Ausnahme ist nahezu eine tägliche Regel geworden.

Dabei sind nach Aussage der Netzbetreiber auch gelegentlich kritische Situationen eingetreten, so Anfang Februar bei großer Kälte und stark schwankendem Angebot an Solar- und Windenergie. Dabei ist schwer vorauszusagen, ob ein Netzzusammenbruch regional begrenzt werden kann, oder wie vor 2 Jahren in Italien auf das ganze Land übergreift, und wie lange es dauert, bis die Versorgung flächendeckend wiederhergestellt ist. Mehrtägige Stromausfälle sind aus diesen Gründen unwahrscheinlich, sie könnten aber die Folge von terroristischen Aktionen oder von Extremwetterereignissen sein. Deren Wahrscheinlichkeit nimmt zwar zu, ist aber immer noch gering. Die Folgen sind aber so gravierend, dass eine Studie des Büros für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag im letzten Jahr zu der Empfehlung kam, trotz der geringen Wahrscheinlichkeit bessere Vorsorge zu treffen. Die Studie beschreibt eindrucksvoll, was bei einem mehrtägigen Blackout passiert.


Fazit:
Die Studie bemüht sich um große Sachlichkeit, ergibt in der Summe aber ein erschreckendes Bild, das bewusst macht, wie sehr wir in unserem modernen Leben auf eine gesicherte Stromversorgung angewiesen sind. Elektrische Energie ist kein Luxus sondern eine lebensnotwendige Grundlage. Wir sollten entsprechend verantwortungsvoll und mit ausreichender Vorsorge mit unserem Stromversorgungssystem umgehen. Wer diese Studie gelesen hat, wie nie wieder leichtfertig über einen Blackout sprechen.

                                                                                                                      (Quelle: Energie-Fakten.de)


Blackout


Der  »Blackout«  droht.  Der  Totalabsturz  des  Stromversorgungssystems.  Wie

Dominosteine stürzt das gesamte, sehr volatil gewordene Energieversorgungs-gebilde ein.

Ein neuer Begriff ist aufgekommen, den kaum jemand kennt, der aber bald eine

größere Rolle in der Energieversorgungslandschaft Deutschlands spielen dürfte.

Die sogenannte »Kaskade« setzt ein. Um einen totalen Blackout in Deutschland zu verhindern, müssen bestimmte »Verbraucher« abgeschaltet werden. Verbraucher, das bedeutet in diesem Fall große Städte oder Regionen mit hohem Stromverbrauch. Dort wird es dunkel. Industriebetriebe sollen ihren Stromver-brauch drosseln. Der »Letztverbraucher« wird abgeschaltet.

 

(volatil = In der Energiewirtschaft werden Solar- und Windkraft als volatile Energieträger bezeichnet, da sie Energie je nach Tageszeit und Wetter liefern und nicht einfach planbar sind.)



Der europaweite Blackout von November 2006, an dem auch die Windkraft ursächlich beteiligt war, gibt einen Vorgeschmack auf die zu erwartenden Probleme.
So musste z.B. bei dem Blackout von November 2006 ein erheblicher Teil der Windkraftleistung vom Netz genommen werden, um die Frequenz wieder zu stabilisieren. Wäre das nicht geschehen, wäre auch Ostdeutschland und die angrenzenden Länder vom Blackout getroffen worden.


(Quelle: http://www.windwahn.de/index.php/wissen/hintergrundwissen/windkraft-und-die-folgen.html)


Was bei einem Blackout geschieht?


Dazu wurden folgende Gefährdungslagen analysiert:

  • Versorgung der Bevölkerung mit Nahrungsmitteln (Sektor »Landwirtschaft/ Lebensmittelhandel«)
  • Sicherstellung einer medizinischen und pharmazeutischen Mindestversorgung (Sektor »Gesundheitswesen«)
  • Aufrechterhaltung der (Trink-)Wasserversorgung und Abwasserentsorgung (Sektor »Wasser und Abwasser«)
  • Gewährleistung angepasster Mobilität bzw. Transportkapazitäten (Sektor »Transport und Verkehr«)
  • Ermöglichung ausreichender Finanzdienstleistungen (Sektor »Finanzdienstleistungen«)
  • Aufrechterhaltung bzw. Wiederaufbau ausreichender Kommunikationswege (Sektor »Informationstechnik und Telekommunikation«)
  • Gewährleistung öffentlicher Sicherheit – Fallbeispiel »Gefängnisse«

      (Quelle: TAB Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag)


Blackout Deutschland Ohne Strom    (zdf-info HD)



Deutschland die Revolution im Stromnetz (Quarks und co)