Ein Blackout aufgrund einer Netzüberlastung ist eines der wahrscheinlichsten Szenarien. Wie kann es in unserem Stromnetz überhaupt zu einer Überlastung kommen und warum kann eine Netzüberlastung zu einem großflächigen Blackout führen? Um das zu erklären muss man allerdings etwas weiter ausholen.
Netzausbau vor Ökostromausbau
Das deutsche und auch das europäische Stromnetz entstand zu einer Zeit als es noch keine Ökostromanlagen gab. Das Stromnetz war auf die Großkraftwerke ausgelegt und war im wesentlichen redundant, denn die wesentlichen Knotenpunkte waren über mindestens zwei getrennte Leitungen miteinander verbunden, die maximal zu 50% ihrer Übertragungskapazität ausgelastet wurden. Fiel eine Leitung z.B. wegen eines technischen Defekts oder aufgrund von Wartungsarbeiten aus, übernahm die zweite Leitung deren Kapazität. Dadurch war die Stromversorgung immer gesichert.
Netzbelastung durch Ökostromanlagen
Mit dem Ausbau der Ökostromanlagen und der Abschaltung der Atom- und Kohlekraftwerken haben sich nicht nur die Einspeisepunkte, sondern auch die Übertragungswege im Stromnetz drastisch verändert. Der eher stromarme Norden wurde z.B. von den Atom- und Kohlekraftwerke im Süden und Westen Deutschland mit Strom versorgt. Durch den massiven Ausbau der Windkraftanlagen produziert der Norden mittlerweile mehr Strom als er selbst verbraucht. Für die alten Stromtrassen hat sich dadurch sowohl die Transportrichtung als auch die zu übertragende Strommenge drastisch verändert. Dadurch ging die Redundanz nahezu vollständig verloren. Die Leitungen werden bis zu 100% ihrer Übertragungskapazität ausgelastet.
Redispatchmaßnahmen sollen Netz vor Überlastung schützen
Dies führt zu immer mehr Redispatchmaßnahmen, die es praktisch vor der Ökostromzeit gar nicht gab. Bei Redispatchmaßnahmen werden Kraftwerke auf einer Seite einer Übertragungsleitung heruntergefahren oder sogar ganz abgeschaltet und Reservekraftwerke auf der anderen Seite der Leitung hochgefahren um die dazwischen liegende Leitung vor Überlastung zu schützen. In unserem Artikel „Was sind Redispatch-Maßnahmen? – Ein Gradmesser für planlosen Ökostromausbau“ haben wir dies genauer beschrieben.
Kleiner Defekt kann zu Abschaltung ganzer Teilnetze führen
Bei einer so angespannten Situation im Netz, wenn z.B. an der Küste kräftig Wind weht, reicht jetzt ein kleiner technischer Defekt, an einer Übertragungsleitung, einer Umspannstation oder einem Phasenschieber, um das komplette System zum Kollaps zu bringen. Fällt eine Leitung aus, muss deren Kapazität auf die verbleibenden Leitungen verteilt werden. Sind diese aber selbst an ihrer Übertragungsgrenze beginnt eine Kaskade an Abschaltungen um die Leitungen vor Überlastung zu schützen. So müssen Windkraftwerke auf der Erzeugerseite abgeschaltet werden und gegebenenfalls auch Großverbraucher abgeworfen werden, bis Reservekraftwerke hochgefahren sind. Das alles spielt sich dann in einem sehr engen Zeitfenster von wenigen Sekunden ab.
Technische Defekte führten 2021 bereits zu mehreren großflächigen Ausfällen
So kam es 2021 bereits im Januar zur Abtrennung des osteuropäischen Netzes aufgrund eines Schadens an eine Umspannstation. Mehr dazu in unserem Artikel: „Blackout in Europa in letzter Sekunde verhindert„. Die iberische Halbinsel wurde im Juli vom europäischen Netz getrennt, weil ein Kleinflugzeug eine einzige Hochspannungsleitung in Frankreich beschädigt hatte. Auch darüber haben wir in unserem Artikel: „Iberische Halbinsel vom europäischen Netz getrennt“ Ganz aktuell legte ein Folienluftballon, der in ein Umspannwerk bei Dresden geflogen ist, einen großflächigen Stromausfall aus. Stromausfall Dresden: So schnell kommt es zum Blackout.
Aber auch im kleineren Umfang kommt eine Netzüberlastung immer häufiger vor, wie z.B. in der Gemeinde Meckenheim oder Haunstein. Hier ist zum Teil das örtliche Netz nicht mehr in der Lage den angeforderten Strom durch das Laden von Elektrofahrzeuge und installierten Wärmepumpen aufgrund zu geringer Leitungsquerschnitte zu übertragen.
Netzausbau hinkt dem Ausbau der Ökostromanlagen hinterher
Um eine entsprechende Netzüberlastung zu vermeiden, muss das Stromnetz in allen Spannungsebenen massive ausgebaut werden um die erforderliche Redundanz wieder zu erreichen. Der Netzausbau stagniert aber und hinkt dem Plan und auch dem Ausbau neuer Ökostromanlagen weit hinterher. Es ist nur eine Frage der Zeit bis der nächste kleinere technische Defekt oder Unfall den nächsten größeren Stromausfall auslöst. Trifft dies eine der Hauptschlagadern in unserem Stromnetz ist ein europaweiter Blackout keine Fiktion mehr.
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