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Energiewende Heikle Zeit für Netze und Kraftwerke

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Konstante Leistung fehlt

Grafik: Stress fürs Stromnetz

Im Klartext: Herrscht an einem klirrend kalten Wintertag Windstille bei bedecktem Himmel, wird es in den frühen Abendstunden eng. Dann genügt schon ein kleiner Unfall – ein Kraftwerksausfall oder ein Leitungsschaden –, und die Lichter gehen aus. Besonders gefährdet: die Region Hamburg, das Rhein-Main-Gebiet und der bayrische Raum, wenn der Windtransport aus dem Norden scheitert.

Es fehlt nicht nur die Leistung der abgeschalteten Kernkraftwerke, auch die Masse der Erneuerbaren wird zum Problem:

  • Sonne und Wind liefern nicht immer dann, wenn der Strom gebraucht wird. Und die Anlagen stehen fern der Industrieregionen – das stresst die Netze.
  • Lieferten in der Vergangenheit etwa 1000 Kraftwerke mit einer Leistung über 50 Megawatt (MW) rund 90 Prozent des Stroms, kommen künftig 60 Prozent aus dezentraler Erzeugung.
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    • Dadurch ändert sich auch die Flussrichtung des Stroms. Früher kam er aus den Großkraftwerken über die Höchstspannungs- und die Verteilnetze zum Kunden. Heute geht es, je nach Verbrauch, Windstärke und Sonnenschein, immer öfter in die umgekehrte Richtung: von einzelnen Windrädern oder dörflichen Solaranlagen in den Überlandtransport. „Die Verteilnetze sind von der Einbahn- zur Zweibahnstraße geworden“, sagt Marcus Mattis, Unternehmensberater und Professor für strategische Planung in Energieunternehmen an der Universität Stuttgart. „Dafür sind sie nicht ausgelegt, das erfordert viel mehr Regelungsbedarf. Die Ingenieure machen da einen tollen Job.“ Zudem würden durch die Rekommunalisierung vielfach die Auffahrten zu den überregionalen Stromautobahnen gekappt.
    • Die Erneuerbaren liefern zudem sehr wechselhaft. Am 19. Juni 2011 schwankte die Windeinspeisung im Tennet-Netz zwischen Mitternacht und neun Uhr morgens um 6500 Megawatt – das entspricht der Leistung von fünf großen Kernkraftwerken.
    • Die Ökoanlagen sind empfindlich. Steigt die Frequenz im Netz, die im Regelfall bei 50 Hertz liegt, über 50,2 Hertz, schalten sich die meisten Fotovoltaikanlagen automatisch ab (und die älteren sind nur schwer wieder zu starten); umgekehrt gehen die Windanlagen vom Netz, wenn die Frequenz 49,5 Hertz unterschreitet. Zum Vergleich: Konventionelle Kraftwerke klinken sich erst bei Werten unter 47,5 beziehungsweise über 51,5 selbsttätig aus, um die interne Technik zu schützen.

    Neben dem Risiko eines weiträumigen Stromausfalls, des gefürchteten Blackouts, ist es für die Netzbetreiber schon heute schwierig, solche abrupten Wechsel auszugleichen. Das kann ein plötzliches Überangebot bei Starkwind ebenso sein wie ein Leistungsmangel. Im Netz muss die erzeugte und die verbrauchte Menge stets ausgeglichen sein, sonst gibt’s Probleme. Im zu Ende gegangenen Jahr registrierten die Netzbetreiber an mehr als 300 Tagen 990 sogenannte Ereignisse, bei denen sie einmal oder sogar mehrmals von Hand stabilisierend eingreifen mussten. Damit hat sich das Risiko eines Netzausfalls verdoppelt oder gar verdreifacht, je nachdem, ob man dies an der Zahl der Krisentage oder der Ereignisse misst. „Im letzten Quartal gab es praktisch keinen einzigen Tag ohne Eingriff“, klagt Fuchs. „Es gibt keine ‚normalen‘ Tage mehr.“ Am 8. und 9. Dezember musste Tennet bereits auf die gut 1000 MW Kaltreserve zurückgreifen, die man vorsichtshalber in Österreich reserviert hatte.

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