LOTTERIE – Wacklige Energieversorgung

Windräder en masse, Bild Fotolia #175046779 | Urheber: lotus_studio

von Holger Douglas
Warten wir gespannt das Wochenende und Pfingsten ab. Vor ein paar Jahren gerieten die Versorger dabei schon einmal in arge Nöte.

Die kommenden Feier- und Freitage mitsamt den langen Wochenenden sorgen für Nervosität bei den Energieversorgern, Übertragungsnetzbetreibern und zeigen einmal mehr auf das Hochrisiko-Unternehmen Energiewende. Wenig Last, weil kaum Industrie, dafür viel Strom von all den vielen Photovoltaik-Anlagen. Keiner weiß, wohin mit den Energiemengen.

Der Übertragungsnetzbetreiber Amprion warnt jetzt mit höchster Dringlichkeit die regionalen Verteiler in seinem Bereich, über diese kritischen Tage unbedingt cos φ einzuhalten. Damit gehen die Alarmglocken an. Denn das ist für die Techniker bei den Stromversorgern die wichtigste Größe. Sie haben immer ihre »Phasenanzeige cos φ« im Blick. Dieser Wert ist für sie fast wichtiger als die Leistung. Er gibt über die sogenannte »Blindleistung« Auskunft, darüber, wie weit die Phasen von Spannung und Stromstärke auseinander liegen. Gelingt es den Ingenieuren nicht, die Blindleistung durch permanentes Nachregeln unter Kontrolle zu halten, kommt es zu Über- oder Unterspannung. Übersteigen die ihre vorgesehenen Grenzen, ist es schlagartig um die Stabilität der Stromversorgung geschehen.Energiemengen pendeln zwischen Generator und Verbraucher gewissermaßen hin und her und belasten Leitungen. Das sind Blindleistungen im Gegensatz zu den Wirkleistungen, die effektiv eine Arbeit verrichten. Es kommt darauf an, möglichst viel Wirkleistung und so wenig Blindleistung wie möglich zu erzeugen. Früher hatte man die Blindleistung gut im Griff. Mit den Generatoren der Großkraftwerke nahe bei den Verbrauchern konnte man gut durch Verschieben des Phasenwinkels Blindleistung kompensieren.

Doch seitdem immer mehr Windkraftanlagen Strom erzeugen sollen, geht das nicht mehr so ohne Weiteres. Photovoltaik-Anlagen können keine Blindleistung erzeugen, ältere Windradgeneratoren ebenfalls nicht, bei einigen neueren soll das gehen – aber natürlich nur, wenn der Wind weht. Bei Windstille kein Wind, kein Strom und auch keine Blindleistung. Dann hilft nur noch, dass Greta betet und Annalena die Stromnetze anzapft, in denen bekanntlich nach ihrer Überzeugung der Strom gespeichert wird.Bis vor kurzem diente noch der Generator der Kernkraftwerkes Biblis Block A als Phasenschieber zur Blindleistungskompensation im süddeutschen Raum. Der hatte die Aufgabe, gewissermaßen im Leerlauf im Netz mit zu rotieren und entweder kapazitive oder induktive Blindleistung bereitzustellen. Nachdem 2011 das Kernkraftwerk nach einer Irrsinns-Entscheidung Merkels nach der Katastrophe von Fukushima von heute auf morgen abgeschaltet wurde, kamen die Energieversorger in große Nöte.

BITTE NOCH EINMAL VON VORNE

Die Kraftwerker trennten den gewaltigen Generatorblock von der Turbine und rüsteten die Generatoren zu Synchronmotoren um, bauten neue Leittechnik und Maschinenschutzeinstellungen ein. Rund sieben Millionen Euro hatte seinerzeit der Spaß gekostet. »Der wird im Leerlauf betrieben und seine einzige Aufgabe besteht darin, in einer Situation kapazitive und in einer anderen Situation induktive Blindleistung bereitzustellen«, berichtete Energiespektrum und fährt fort: »Übererregt läuft der Phasenschieber zu Netzstarklastzeiten, zum Beispiel werktags über Tag. Er erzeugt dann induktive Blindleistung für das Netz und wirkt für das Netz wie ein großer regelbarer Kondensator. Nachts und am Wochenende zu Schwachlastzeiten laufe der Phasenschieber auch zeitweise untererregt und nehme Blindleistung aus dem Netz auf. Er wirkt für das Netz dann wie eine große regelbare Drossel. Bei Spannungseinbrüchen stütze er sofort und automatisch die Netzspannung. »Das Projekt war das erste seiner Art. Ein derartiger Umbau wurde weltweit noch nie durchgeführt«, so Marcel Lipthal, Projektleiter von Siemens.Musste auch nicht, denn auf solch ein, aus des Elektroingenieurs technischer Sicht wahnwitziges Unterfangen, kommt niemand freiwillig: Anstatt preiswert große Mengen an Strom zu erzeugen, mussten die Kraftwerker Turbine und Generator mechanisch trennen und den Generator im Netz im Leerlauf wie eine überflüssige Lokomotive in einem ICE-Zug mitlaufen lassen, nur damit er manchmal bremst, ein andermal vorwärtstreibt.

Netzdienstleistung »Phasenschieberbetrieb« nennt sich das euphemistisch, damit es nicht ganz bescheuert klingt. »In den vergangenen knapp sieben Jahren hat der Standort Biblis damit zuverlässig einen wichtigen Beitrag zur Stabilisierung des Stromnetzes im Süden Deutschlands geleistet.« Was zählen die horrenden Kosten noch im gesamten Milliardenvernichtungsprogramm.

Seit Ende 2018 ist auch dieser »Phasenschieberbetrieb« beendet, jetzt wird das Kraftwerk weiter abgebaut, das eine wesentliche Stütze der Stromversorgung vor allem in Süddeutschland bildete und noch viele Jahre hätte laufen und zuverlässig preiswert Strom produzieren können. Die gigantische Wertvernichtung im Projekt »Energiewende« wird fortgesetzt und dürfte an die Größenordnung der Schäden eines Weltkrieges heranreichen.

Je mehr dieser alten Kraftwerke stillgelegt werden, desto größer werden die Probleme mit der Blindleistung. Jetzt müssen bereits die Regionalversorger kräftig rudern und improvisieren, damit noch vorläufig die Stromversorgung aufrecht erhalten werden kann. Es werden neue Blindleistungskompensatoren in die Netze jeweils zu Kosten in Millionenhöhe gebaut, doch das System wird immer anfälliger. Die neuen Kompensationssysteme sind noch längst nicht fertig gestellt.Warten wir gespannt das Wochenende und Pfingsten ab. Vor ein paar Jahren gerieten die Versorger dabei schon einmal in arge Nöte. An einem wunderschönen blauen Pfingstmontag prasselte die Sonne mit all ihrer Energie auf tausende von Photovoltaik-Anlagen auf den Dächern Süddeutschlands. Grüne Seelen glühten. Doch, oje, am Nachmittag zog plötzlich eine breite Wolkenfront von Westen auf. Schlagartig brach die Stromerzeugung zusammen. In den Schaltzentralen schafften es die Leittechniker nicht, so schnell Ersatzleistung zu beschaffen. Zu unerwartet schnell kam die Front. Folge: Ein veritabler Stromausfall in weiten Teilen des Landes.

Einst tröstete mich ein angesichts der Energiewende ein zur Satire neigender Techniker: Wenn nur noch Photovoltaik- und Windradanlagen Strom erzeugen, ist es sowieso zappeduster. Nach einem Stromausfall lässt sich ein solches Netz ohne große Kraftwerksgeneratoren nicht mehr aufbauen. Zumindest nicht ohne kräftige Hilfe aus dem Ausland.

Der Beitrag erschien zuerst bei TICHYS EINBLICK hier

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15 Kommentare

  1. So schön dieser Bericht auch zu lesen ist, sehr geehrter Herr Douglas, mir fehlen da ein wenig die Fakten und Belege: Woher wissen Sie, dass die Netzbetreiber nervös sind? Haben Sie einen Informanten bei Amprion? Wann genau war der Stromausfall in weiten Teilen des Landes zu Pfingsten? Wie soll man sich eine Wetterfront vorstellen, die plötzlich und unerwartet landesweit die Solaranlagen ausknipst und damit die Stromversorgung kollabieren lässt?

  2. Alle noch so vernünftige Argumentation hilft nicht. Es muß erst zu einem großen Netzzusammenbruch kommen mit einem langfristigen Stromausfall und den daraus zu erwartenden Folgen. Wenn dann hunderttausende von Kühen nicht mehr gemolken werden können und elend verrecken, Millionen niedliche Hühnerchen krepieren – auf die paar tausend Menschen in den Intensivstationen der Krankenhäuser kommt es ja nicht an, sind ja meist Alte – die Toilettenspülung wegen Wassermangel nicht mehr funktioniert und letztendlich nicht einmal mehr die Smartphones „gehen“ … , d.h. wenn die gesamte Infrastruktur zusammenbricht, erst dann werden politische Eliten, grün angestrichene Medien und „Wissensvermittler“ in Schulen und Universitäten möglicherweise ins Grübeln geraten. Oder auch nicht.

    • Auf viele Höfen, v.a. den größeren, gibt es leistungsfähige Notstromaggregate. Bei einem Stromausfall weird der Trecker an das Aggregat gekoppelt und die Melkmaschinen, Fütterungen und Lüftungen laufen wieder. Die Menschen in den Städten und Dörfern sind vor allem bei Stromausfall die Leidtragenden. Bauerschaft sind für große Ställe verpflichtet Notstromaggregate bereit zu halten.

      • Na dann kann man nur hoffen daß im Bedarfsfall wenigstens die Heizöltanks als Dieselersatz voll sind. Denn die Dieseltanks reichen auch in Großbetrieben nur für 2-3 Tage Dauerbetrieb.

  3. Kann man nicht sachlich mit einander umgehen? Last abwerfen -wo hin?Windräder stilllegen.
    Sicher ist,das diese Probleme größer werden,je mehr erneuerbare (gibt es nicht)Energie eingespeist wird.Vielleicht wäre eine Notabschaltung etwas Heilsam.Ich befürchte aber ,der
    schmutzige Strom ist dann verantwortlich.Wir werden sehen.

  4. Ich plädiere dafür die Bevölkerung auf die glorreiche Zukunft systematisch vorzubereiten.In den 70 er Jahren gab es eine Zeit lang den autofreien Sonntag.Bilder von Fußgängern auf Autobahnen waren in der Presse.
    Man sollte stromfreie Sonntage einführen.Die Grünen müßten das doch sehr gut finden und begeistert mitmachen.Die Bevölkerung zeigt ihre Bereitschaft zur Weltrettung und ist begeistert.Vielleicht sollte man auch eine Weltretter Medaille herausgeben zur besseren Motivation.Und unsere nachwachsenden Generationen können viel lernen.Vielleicht sollte EIKE diesen Vorschlag den Grünen unterbreiten,die sind sicher dankbar.Wieso sind die eigentlich noch nicht darauf gekommen ?

    • In jedem Fall würde es genügen ein klein wenig verschwenderischer mit den Ressourcen umzugehen. Kann doch nicht so schwer zu verstehen sein.

        • Nicht jeder Mensch ist ein Kaufmann und handelt immer ökonomisch sinnvoll. Den theoretischen Homo Ökonomicus gibt es nicht. Und welche Firma handelt schon hundertprozentig umweltschonend und nachhaltig. Muß es auch nicht, aber selbst 90 prozentig wäre schon bei vielen ein riesiger Fortschritt. Verbesserungen und weniger Verschwendung sind immer möglich.

  5. Gibt es denn eigentlich keine Möglichkeit, jemand Kompetenten, der in der Schaltzentrale eines Energieversorgers arbeitet und sich jeden Tag mit Redispatch-Maßnahmen herumschlagen muss, zu genau den zentralen Problempunkten zu befragen? Stattdessen geben hier viele Halbwissen von sich, das von anderen Halbwissenden (ich will hier niemandem zu nahe treten) sofort wieder ins Gegenteil gedreht wird.
    Ähnlich fruchtlos waren ja früher die Diskussionen um das „Strahlungsgleichgewicht“.
    Liebe EIKE-Vereinsmitglieder, wer kann uns denn aufklären? Ich bin kein Elektroingenieur und sehe auch keine Möglichkeit, mich soweit einzuarbeiten, dass ich mir eine eigene fundierte Meinung bilden kann.

  6. Mir ist nicht ganz klar, ob der Autor die Technik verstanden hat, die Photovoltaik- und Windenergiestrom einspeist. Natürlich ist dort prinzipiell Blindleistung erzeugbar, warum auch nicht? Mit der Leistungselektronik lässt sich der Strom voreilend oder nacheilend zur Verfügung stellen. Bisher war das bei Photovoltaik gesetzlich nicht erlaubt und entsprechend nicht vorgesehen. Manche Hersteller wie SMA haben das trotzdem schon jahrelang in Produkten.

    • Das Problem bei der Kaltstartfähigkeit liegt an der nicht regelbaren Energiezufuhr der regenerativen Energieformen.
      Genauso, wie ein zu kleiner Dieselgenerator bei zu hoher Energieabnahme das nicht ausgeregelt bekommt.
      Erst wenn alle Abnehmer in der Lage sind sich der Belastbarkeit des Systems anzupassen bzw vom System selbst ausgeregelt werden besteht eine Chance diese Anlagen dafür zu nutzen.
      Das grundlegende Problem besteht darin, das daß Planziel feststeht nur der Plan für die Zielerreichung noch geschrieben werden muß.

  7. Da kann man ja nur hoffen, daß der bundesweite Stromausfall möglichst bald kommt. Nur so werden (einige, nicht alle) die verblendeten, vermeintlichen Gutmenschen und Umweltschützer (unter Schmerzen lernt manche schneller und besser) kapieren, dass sie sich auf einem Irrweg befinden.

    • Verstanden haben Sie das jetzt nicht.
      Es ist ZUVIEL Strom da, nicht zu wenig.
      Bei zu wenig geht das Licht aus.
      Aber um das zu verstehen, uss auch Energie im Gehirn abgerufen werden.
      Und da scheint ein Defizit bei einigen zu herrschen.
      Der gemeine Schlechtmensch und Umweltzerstörer lernt eben nicht, sondern befindet sich dauerhaft auf dem Irrweg.

      • Aus sicherer Quelle (Aussage: „ich weiß viel mehr als mir lieb ist….“) Sind mir derartige Möglichkeiten von WKA bekannt.
        Phasenschieber sind dort nicht erst seit kurzem verbaut.
        Bei Bedarf ist es schließlich kein Problem den Winkel der Rotorblätter von „Wind ernten“ auf Ineffizienz zu drehen und somit auch Leistung zu verbrennen.
        Andererseits bleiben die Rotorblätter bei Windstille bzw. Einem lauen Lüftchen auf Effizienz und können auch dann bremsend auf ein Überangebot reagieren, was allerdings nur höchst selten geschehen dürfte.
        Steuerungstechnisch soll das relativ automatisiert ablaufen, obwohl ich mich frage, wozu an den Konverterhäuschen bei WKA und auch größeren Solarparks die parabolspiegel genau da sind. Vom Winkel jedenfalls sind sie nicht auf einen der TV Satelliten ausgerichtet 😅

        Mit freundlichen Grüßen!
        Christian Möser
        Zimmerer

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