Blackout gefällig?

Blackout; Bild Andreas Barth / pixelio.de

von Willy Marth
Im Zusammenspiel der Kraftwerke, Stromnetze und Verbraucher sind regionale oder auch weiträumige Stromausfälle nicht auszuschließen. In Deutschland waren Blackouts in der auch in der jüngeren Vergangenheit selten; jeden Bürger trafen sie etwa eine Viertelstunde pro Jahr. Das wird in der Zukunft nicht so bleiben. Wegen der Einspeisung der volatilen Sonnen- und Windenergie werden die Stromnetze zwangsläufig immer instabiler, und Zusammenbrüche des Stromnetzes werden nicht ausbleiben. Schon jetzt sind fast tausend mal so viele korrigierende Eingriffe der Leitstellen pro Jahr erforderlich, als es vor der Ausrufung der Energiewende im Jahr 2011 der Fall war. Das ist vergleichbar mit dem Autoverkehr: wer den Sicherheitsabstand beim Autofahren permanent nicht einhält, für den erhöht sich unweigerlich das Risiko eines Auffahrunfalls.


Münsterland als Vorbote

Der letzte größere Blackout in Deutschland geschah am 28. November 2005 im Münsterland. Ein heftiger Schneefall brach über diese Gegend herein, der nasse Schnee klebte an den Stromleitungen und Masten, bis diese schließlich unter diesem Gewicht zusammenkrachten. In der Folge knickten weitere Masten unter der Schneelast, sodass ein großer Landstrich mit 250.000 Bewohnern ohne Strom war. Der Verkehr kam sofort zum Erliegen, aber auch die vielen Kühe dieser ländlichen Gegend konnten nicht zur gewohnten Zeit gemolken werden, was einen besonderen Stress für diese Tiere bedeutete. Das Technische Hilfswerk musste mit Notstromaggregaten ausrücken, um die Melkmaschinen in Gang zu setzen.
Wegen der umfangreichen Störungen im Verteilnetz, dauerte es über eine Woche, bis die Gegend wieder vollständig mit Strom versorgt werden konnte. Für Deutschland war ein so langer Stromausfall über lange Zeit eine Ausnahme. Der Schaden hielt sich jedoch in Grenzen, weil viel nachbarschaftliche Hilfe gewährt wurde und die umliegenden größeren Städte von diesem Blackout verschont blieben. 

Planspiele der Bundesregierung

Der Münsteraner Blackout war für die Bundesregierung der Anlass, ein Expertengremium darüber beraten zu lassen, was so alles bei einem wirklich großräumigen Stromausfall passieren könnte. 
Im Folgenden werden die Erkenntnisse dieser Fachleute stichpunktartig zusammengefasst:
– Die Festnetztelefone fallen sofort aus, die Mobiltelefone einige Tage später.
– Fernseher und Radio fallen sofort aus, sofern nicht batteriebetrieben.
– Alle Internetverbindungen sind gestört, weil die Router ausfallen.
– Der Schienenverkehr bricht sofort zusammen; Passagiere müssen aus Tunnels geborgen werden.
– Die Schranken der Tiefgaragen blockieren.
– Die Tankstellen fallen aus, da Pumpen nicht betriebsbereit.
– Alle Fahrstühle und Rolltreppen kommen abrupt zum Stillstand.
– Die gesamte Beleuchtung einschließlich der nächtlichen Straßenlaternen fällt aus.
– Alle Heizungen und Klimaanlagen fallen aus.
– Alle Industrie- und Handwerksbetriebe müssen die Arbeit einstellen.
– Das Trinkwasser fällt aus, weil die Pumpen ohne Strom sind.
– Die Abwasseranlage- und Toiletten funktionieren nicht mehr.
– Milchvieh, Schweine und Geflügel sind schon nach wenigen Stunden extrem gefährdet.
– Die Geschäfte müssen schließen, da Ladenkassen nicht funktionieren. 
– Die Lebensmittelversorgung bricht mangels Nachschub zusammen.
– Die Bankfilialen bleiben geschlossen, da die Geldautomaten nicht funktionieren. 
– In den Krankenhäusern kommen die OP- und Dialysestationen in große Schwierigkeiten.
– Die Polizei kann mangels Mobilität ihre Aufgaben nicht mehr erledigen.
– Die Kriminalität nimmt rasch zu.
– etc. etc. etc.
Die oben genannten Experten haben auch die volkswirtschaftlichen Kosten eines Blackouts berechnet. Sie kommen auf 10 Euro pro nicht gelieferter Kilowattstunde. Dazu ein Rechenbeispiel:
Nehmen wir an, im Spätherbst passiere in Deutschland flächendeckender Stromausfall. Zu dieser Jahreszeit würden etwa 70 Gigawatt, entsprechend 70 Millionen Kilowatt Leistung ausfallen. Dann gilt für 1Stunde Stromausfall folgende Rechnung: 70 Millionen kWh mal 10 Euro = 700 Millionen Euro. Für 10 Stunden wären wir bereits bei 7 Milliarden Euro angelangt; in einer knappen Woche bei 70 Milliarden Euro. Wahnsinnige volkswirtschaftliche Kosten!

Ursachen und deren Behebung

Sieht man von menschlichem Versagen ab, so können Blackouts vor allem als Folge eines Spannungskollapses passieren oder aus Netzüberlastung. Ersteres ist denkbar, wenn große Energiemengen über weite Entfernungen transportiert werden müssen. Dabei kann die Spannung auf unzulässig niedrige Werte fallen, sofern nicht ausreichend Blindleistung vorhanden ist. Das Absinken der Spannung lässt bei unverminderten Leistungsbedarf den Strom weiter ansteigen, was zu einer Spirale nach unten führt, falls nicht umgehend Verbraucher abgeschaltet werden. Die Überlastung kann eintreten, wenn beispielsweise im Norden Deutschlands viel Windstrom eingespeist wird, bei insgesamt niedrigem Verbrauch.
Nach einem Blackout – sofern keine Leitungsschäden vorhanden sind – gibt es meist noch Netzteile die unter Spannung stehen. An sie wird, Stück für Stück, das restliche Netz vorsichtig zugeschaltet. Sollte kein Netzabschnitt mehr unter Spannung stehen, so müssen Kraftwerke für eine schnelle Stromproduktion in Anspruch genommen werden. Häufig benutzt man "schwarzstartfähige" Kraftwerke, das sind Gasturbinen oder Wasserkraftwerke, die besondere Ausrüstungen dafür besitzen.
Bei der Restrukturierung eines Stromnetzes sind die regenerativen Erzeugungseinheiten, also Wind- und Sonnenstrom meist nicht hilfreich. Wegen ihrer volatilen Einspeisung liefern sie keinen kalkulierbaren Beitrag zum Netzaufbau. Das unkontrollierte Zuschalten von Erzeugungsleistung kann die Frequenz in einer instabilen Netzinsel erheblich beeinflussen. Wenn die dadurch verursachte Erhöhung der Frequenz die zulässigen Grenzen überschreitet, so resultieren daraus wieder 

Über den Autor

Willy Marth,, promovierte in Physik an der Technischen Hochschule in München und erhielt anschliessend ein Diplom in Betriebswirtschaft der Universität München. Ein Post-Doc-Aufenthalt in den USA vervollständigte seine Ausbildung. Am „Atomei“ FRM in Garching war er für den Aufbau der Bestrahlungseinrichtungen verantwortlich, am FR 2 in Karlsruhe für die Durchführung der Reaktorexperimente. Als Projektleiter wirkte er bei den beiden natriumgekühlten Kernkraftwerken KNK I und II, sowie bei der Entwicklung des Schnellen Brüter SNR 300 in Kalkar. Beim europäischen Brüter EFR war er als Executive Director zuständig für die gesamte Forschung an 12 Forschungszentren in Deutschland, Frankreich und Grossbritannien. Im Jahr 1994 wurde er als Finanzchef für verschiedene Stilllegungsprojekte berufen. Dabei handelte es sich um vier Reaktoren und Kernkraftwerke sowie um die Wiederaufarbeitungsanlage Karlsruhe, wo er für ein Jahresbudget von 300 Millionen Euro verantwortlich war.

Der Beitrag erschien zuerst hier auf dem Blog des Autors

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13 Kommentar(e)

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1

>>- Die Schranken der Tiefgaragen blockieren.- Die Tankstellen fallen aus, da Pumpen nicht betriebsbereit.<
Das ist schon schlimmer, darum das Auto niemals mit leeren Tank abstellen - egal wie spät Du ankommst, egal wie schlecht das Wetter ist, wie müde Du bist -> immer bei Ankunft wieder volltanken.

Man wird ein fahrbereites Auto brauchen, denn unsere Städte werden nach wenigen Tagen unwirtliche Orte sein. Die Bahn wird auch nicht kommen...

2

Passend zum Thema "Blackout gefällig?"

Das Tollhaus Deutschland ist zwar nicht im Kernschatten, dafuer geht aber ganz schoen dunkel zu:
-

H/T: notrickszone.com/category/solar/

Selbst der "SPIEGEL" weiss es schon:
- spiegel.de/thema/stromnetze/

3
Ferdinand Peters

#9 Herr Wolf:
Zu ihrer Bemerkung passt diese kleine Pressemeldung.
Am 4. Oktober 2012 ereignete sich ein Ereignis, dass von seiner Bedeutung wesentlich näher an einen befürchteten Blackout herankommt. Unbemerkt von einer grossen Öffentlichkeit. Die Meldung kam zwar in der regionalen Presse, wurde aber als Selbstverständlichkeit wahrgenommen.
Schlaf Deutschland schlaf ,der Bauer gibt’s dem Schaf.

http://tinyurl.com/q6f4aev

Auf dieser Leitung waren 2 x 700 MW als Transportleistung unterwegs.

4

Westfalen-Blatt 04.09.2014:
"Belgien droht Stromabschaltung
Brüssel(dpa). Wegen mehrerer stillliegender Atomreaktorblöcke bereitet Belgien Stromabschaltungen für den Winter vor. Innenminister Melchior Wathelet veröffentlichte einen Plan, wonach in mehreren Regionen für mehrere Stunden am Tag der Strom abgeschaltet werden könnte. Großstädte sollen nicht betroffen sein. Mit den zeitweisen Abschaltungen soll verhindert werden, dass ein kompletter Blackout das ganze Land lahmlegen könnte...."

5

Warum wohl war bisher die Stromversorgung in Deutschland (im internationalen Vergleich) besonders zuverlässig? - Anfang der 60 er Jahre gab uns Kernenergie Einsteigern ein alter Hase dazu die Erklärung:
De Bombardierungen während des zweiten Weltkriegs hatten die Optimierung der Anforderungen an alle Komponenten des Netzes intensiv stimuliert!

6
Martin Nehring

#5: Hans Dampf sagt:

und täglich grüßt das Murmeltier vom Blackout!
Wann gingen die AKWs in Deutschland nach Fukushima vom Netz? Wie oft wurde von Blackout nach den Abschaltungen gewarnt?
Wo sind sie nur? Die Blackouts?

------------------------------------------

Das ist schon fast lustig. An die Klimakatastrophe, die sicher nicht kommen wird, sollen wir glauben. Aber vor den absehbar wahrscheinlichen Blackouts und deren definitiv gravierenden Folgen soll nicht gewarnt werden. Finden Sie bitte selbst den Widerspruch...

7
Katrin Meinhardt

Ich habe im letzten Jahr einen Blackout miterlebt, von vielleicht 2 Stunden, in etwa, am späten Nachmittag, die Dunkelheit war bereits im Anmarsch. Es betraf viele Stadtviertel, in einer Großstadt in diesem Land, die zu den Top 5 gehört. Und wer prüft schon nach, ob der offizielle und der tatsächliche Grund übereinstimmen?

8

Hans Dampf in allen Gassen und nirgends richtig...

Schreiben sie doch mal einen Dankesbrief an die Netzbetreiber von der alten bösen Dino-Energiewirtschaft, die mit konventionellen Kohle-, Gas und Ölkraftwerken sowohl den "neuen, modernen Zappelstrom" als auch die fehlenden Erzeugungskapazitäten im Winter ausgleichen.
Weit mehr als 1000 mal im Jahr. Früher waren etwa 3 Eingriffe pro Jahr wegen ungeplanter Ausfälle nötig, um das Netz zu stabilisieren.
Der Krug geht solange zu Wasser, bis er bricht. Noch ging alles gut. Okay, es kostet jetzt etwas mehr, aber daran sind wahrscheinlich auch die konventionellen Kraftwerke Schuld. Weil sie nicht so flexibel sind oder so...

9

und täglich grüßt das Murmeltier vom Blackout!
Wann gingen die AKWs in Deutschland nach Fukushima vom Netz? Wie oft wurde von Blackout nach den Abschaltungen gewarnt?
Wo sind sie nur? Die Blackouts?

Hans Dampf

10

Man braucht nur auf Google news nach "Stromausfall" zu suchen. Es finden fast täglich neue statt. Die sind zwar nicht alle der Energiewende zuzuordnen (wozu gibt es Bagger) aber es sind signifikant viele Kabelfehler, Trafoschäden usw. dabei. Ich denke dass da wohl viele Zappelstromspitzen nach oben oder unten die eigentliche Ursache sind.

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der Artikel enthält einen Rechenfehler. In einer Woche beträgt der Schaden 100 Milliarden E und nicht 70 Milliarden €.
MfG

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Alfred Schlohr

Ich fürchte, die indoktrinierten Deutschen werden eine solche Lektion brauchen, um gaaaaaaanz langsam einzusehen, dass sie von den Grünen aller Parteien (AfD eingeschlossen) und den grün-roten Medien belogen und betrogen werden. Scheint abgesehen von der Enttarnung der Klimalüge durch Mutter Natur der einzige Weg zurück zur Vernunft zu sein. Da wird mir doch gerade schlecht.

13

Die notwendigen Netzeingriffe ("Redispatch") können hier abgerufen werden:
http://tinyurl.com/nj5uqcv
Tendenz steigend im Vergleich zu den letzten Jahren