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BLACKOUT

Weltweit setzt man bei der Stromerzeugung immer stärker auf erneuerbare Energien. Fakt ist, dass durch die Energiewende der Stromfluss nicht mehr eingleisig ist und Energie nicht mehr wie früher dort produziert wird, wo sie hauptsächlich verbraucht, sondern stattdessen weiter transportiert wird und so der „Stress” auf Übertragungsnetze kontinuierlich steigt.

 

Großflächige Stromausfälle gab es schon und wird es auch wieder geben. Ist der Strom erst einmal weg, bricht innerhalb kürzester Zeit unsere gesamte Infrastruktur zusammen. Die Möglichkeit eines Blackouts, der alles für mehrere Stunden oder gar Tage lahmlegt, jagt vielen Menschen Angst ein. Auch Gegner der Energiewende argumentieren häufig mit einem angeblich drohenden "Blackout". Dass es jedoch wegen der Umstellung auf erneuerbare Energien zu einem Blackout kommt, halten viele Expertinnen und Experten für unwahrscheinlich.

KEINE ERHÖHTE GEFAHR DURCH ENERGIEWENDE

 

Das Stromnetz hat sich in den letzten Jahren grundlegend verändert, da statt wie zuvor einige weniger große Kraftwerke nun viele kleine Kraftwerke - Windräder, Photovoltaikanlagen, Wasserkraftwerke oder Biomasseanlagen für die Stromerzeugung verantwortlich sind. Es ist darauf ausgelegt, dass immer nur so viel Strom produziert wird, wie auch verbraucht wird. Deshalb muss Strom, der nicht verbraucht werden kann, schnell ins Ausland weiterverkauft werden. Umgekehrt gilt das gleiche: Wenn regional nicht genug Strom produziert wird, dann muss Strom aus dem Ausland zugekauft werden. Grundsätzlich liegt die Netzfrequenz in Europa bei 50 Hertz, Schwankungen zwischen 49,8 und 50,2 Hertz sind normal. Fällt aber bspw. ein Kraftwerk aus und die Frequenz unter die Schwelle von 49,8 Hertz, dann fußen netzstabilisierede Sicherheitsmechanismen, die dafür sorgen, dass es eben nicht zu einem flächendeckenden Stromausfall kommt.

 

SICHERHEITSPRINZIPIEN

 

  1. Momentanreserve: Sie sorgt im Falle einer Frequenzveränderung unmittelbar dafür, dass sich das Netz stabilisieren kann. Über das Stromnetz sind Generatoren europaweit miteinander verbunden. Wenn einer davon ausfällt, kann die Masse der Generatoren den Frequenzabfall ausgleichen.

  2. Alternativen für die Momentanreserve: Windkraftanlagen können die Momentanreserve liefern, wie das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) erforschte. In Schottland wurde das bereits sechs Wochen lang erfolgreich getestet

  3. Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen: können bei Bedarf schnell ihre Leistung reduzieren und durch spezielle Regelungsverfahren kurzfristig für Netzstabilität sorgen ("Transstabil-EE” ). 

  4. Speicherung von Energie-Überschüssen: Batteriespeicher können schnell ihre Leistung erhöhen oder senken. Optimierungspotential besteht darin, wie man Erzeugung und Verbrauch besser aufeinander abstimmen kann, bspw. auch in Bezug auf die Speicherung überschüssiger Energie. 

 

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BLACKOUT: CYBER-ATTACKEN

Digitalisierung  bedeutet weltweite Vernetzung in sämtlichen Bereichen, auch der Energieversorgung. Gerade bei kritischen Infrastrukturen wie dem Stromnetz kann dieses hohe Maß an Digitalisierung jedoch auch zur Gefahr werden. Netzbetreiber müssen zwar strenge, gesetzlich vorgeschriebene Sicherheitsmaßnahmen erfüllen, die vor einem solchen Angriff schützen sollen, grundsätzlich stellen Cyber-Angriffe jedoch eine latente Gefahr für die Stabilität des Stromnetzes dar. Bspw. dann, wenn Hacker versuchen, ins Stromnetz einzugreifen. 

 

Dass es möglich ist, mit einem Cyber-Angriff das Stromnetz eines ganzen Landes lahmzulegen, zeigte der großflächige Stromausfall in der Ukraine Ende Dezember 2015. Damals waren hunderttausende Menschen ohne Strom. Das BSI (Bundesministerium für Sicherheit in der Informationstechnik) ging von einem Hacker-Angriff einer politisch motivierten Gruppe als Ursache aus.

 

CYBERSICHERHEIT IST KEIN ZUSTAND - SONDERN EIN PERMANENTER PROZESS 

 

Durch das hohe Innovationstempo müssten Systeme und Maßnahmen zum Schutz von kritischen Infrastrukturen kontinuierlich und ständig geprüft, analysiert und weiterentwickelt werden. Da Verteilnetzbetreiber die Stromversorgung über mehrere landesweit verteilte Server steuern, macht Dezentralität das Gesamtsystem resilienter gegen Angriffe. Statt einem flächendeckenden Blackout wird es bei einem erfolgreichen Angriff auf einen Netzbetreiber deshalb immer stabile Inseln geben, von denen aus das Netz rasch wiederhergestellt und die Versorgung hochgefahren werden kann.