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Wechselstromnetz – Gleichtakt ist wichtig

Auf der letzten Eike Konferenz in München (ach, schon wieder so lange her) und im privaten, bin ich wieder danach gefragt worden. Daher habe ich eine Basis für unsere Leser mit Fachwissen auf anderen Gebieten zusammengestellt.

Die Fachleute unter unseren Lesern sind hier nicht angesprochen. Diese Leser finden unter den u.g. Links fachlich tiefergehende Informationen. Wer kommentieren möchte, bitte schreiben Sie genau, was Sie meinen und wie Sie es ausdrücken würden, damit die o.g. Gruppe unserer Leser es besser versteht. Pauschale Kritik fällt auf den Kommentator zurück.

 

Wie entsteht Wechselspannung?

Zwischen den Polen eines Magneten dreht sich ein Leiter.

Durch die Bewegung in dem magnetischen Feld, wird in dem Leiter (Draht) eine Spannung induziert. Ist die Drahtschleife geschlossen, so fließt ein Strom, der periodisch zu-  und abnimmt. Steht die Leiterschleife gerade unter einem Pol, ist die Spannung (der Strom) am größten, steht die Leiterschleife zwischen den Polen – in der neutralen Zone-  wird keine Spannung induziert, durch die weitere Bewegung ändert die Spannung (der Strom) ihre Polarität (seine Richtung).

Es ist egal,  ob die Leiterschleife oder der Magnet bewegt wird – die induzierte Spannung und damit der Strom, pulsiert sinusförmig.

Anwendungsbeispiele sind Generatoren die Spannung erzeugen. Der Stromkreis ist dann über den Verbraucher geschlossen (Haushalte, Industrie, Straßenbeleuchtung, Bahnen, … )

Die Bewegung des stromdurchflossenen Leiters im Generator, erzeugt selbst ein der Drehbewegung entgegengesetztes Magnetfeld – das muss der Antrieb des Generators dann als mechanische Arbeit leisten – je geringer der fließende Strom (die abgenommene Leistung ) ist, umso weniger mechanische Antriebsleistung ist notwendig und umgekehrt.

Eine gute Beschreibung finden Sie hier

https://group.vattenfall.com/de/unternehmen/geschaeftsfelder/strom-gas/wie-wird-strom-erzeugt

 

Historische Ergänzung:

Am Anfang der Entwicklung konnte man mit „wechselndem Strom“ nicht viel anfangen. Man kannte nur Gleichstrom. Dazu baute man die Generatoren mit einem Kommutator „Stromwender“. Gut zu erkennen an diesem Generator

Demmig-Dynamo Schuckert 1881

Ausstellungsdynamo von Sigmund Schuckert, hergestellt für die Ausstellung „L’electricè“ in Paris 1881 – Foto vom Autor, Industriemuseum Tafelwerk, Nürnberg

Man sieht rechts und links die Erregerspulen (Magnetspulen), der Läufer ist im runden Mittelteil, links der Kommutator mit Kupferbürsten. Der Ausdruck „Bürste“ hat sich gehalten, auch für die später genutzten Kohlestifte.

1881 baute Werner von Siemens die erste elektrische Straßenbahn, damals mit 400 VDC Stromzuführung über die Schienen. (Prinzip Gleichstrom Modelleisenbahnen, ein Beispiel: Fleischmann)

Transformator

Ebenso, wie vorstehend beschrieben, erzeugt ein fließender Strom um einen Leiter ein Magnetfeld. Ist der Strom pulsierend, so wird in einer in einer daneben angebrachten Spule ebenfalls eine Spannung induziert. Diese Anordnung kann dann ein Trafo sein, bei dem die Wicklungen elektrisch (galvanisch) getrennt sind, aber einen gemeinsamen Kern aus zueinander isolierten Eisenblechen haben, das Joch. – die Energie wird dann durch das Magnetfeld übertragen. Die primär – sekundär Spannung wird dann im Verhältnis der jeweiligen Anzahl an Windungen herauf oder herabgesetzt.

https://www.udo-leuschner.de/basiswissen/index.htm

Motor

Grundsätzlich funktioniert ein Motor wie ein Transformator, nur dass beim Motor die sekundäre Wicklung dann der Läufer ist. Der Läufer dreht sich in einem Motor, wenn die Ständerwicklungen ein Drehfeld induzieren, quasi das Gegenteil des oben beschriebenen Generatoreffektes. (Das war am Anfang der Entwicklung nicht sofort klar!)

Wichtige Formeln:

Mit dem Ohmschen Gesetz kann der Strom errechnet werden, der bei einer bestimmten Spannung durch einen Widerstand (-sleiter) fließt:  Strom = Spannung / Widerstand,
als Formel I = U/R  – I in Ampere, U in Volt,  R in Ohm

Die Leistung, die notwendig ist, um den Strom zu treiben:  P = U * I , P in Watt,
Verlustleistung ist auch Leistung, nach Umstellen der Formeln gilt auch Pv = I² * R

Die geleistete Arbeit ergibt sich mit Leistung mal Zeit,
W = P * t, an den Stromanbieter zahlen wir meist nach verbrauchten kWh (Kilo Watt Stunden)

Nichts funktioniert ohne Verluste, was wir nutzen hat einen Wirkungsgrad. Fließt Strom durch eine Leitung, so sind die Verluste natürlich abhängig vom Widerstand des Leiters, wesentlich ist der Strom, der geht nach obiger Formel quadratisch ein.

Stromnetz im Gleichtakt

Wechselspannung bietet Vorteile, es ist einfach mit einen Transformator die Spannung herauf zusetzen, für verlustärmere Fernübertragung  (höhere Spannung, kleinerer Strom]. Für  den Verbraucher wird die Spannung wieder herab gesetzt.

Excel-Sinus

Der Nachteil ist, dass alle an das Netz angeschlossenen Generatoren, ihre Spannung im Gleichtakt einspeisen müssen. Der exakte Takt – die Frequenz, beträgt für z.B. Deutschland,  Österreich, Schweiz 50Hz, das sind 50 Zyklen / sec.  [Erst 1930 wurden in Deutschland die 50 Hertz als Normfrequenz festgeschrieben.]

Die aktuelle Netzfrequenz finden Sie hier: https://www.netzfrequenzmessung.de/,
Ein Ing. Büro, das auch professionelle Auswertungen zur Verfügung stellt.

Messung der Netzfrequenz

In jedem Augenblick muss von den Kraftwerken genau so viel Strom erzeugt werden, wie von den Verbrauchern abgenommen wird. Liegt die abgenommene Leistung über der den Generatoren zugeführten Leistung, dann wird das Leistungsdefizit zwischen zugeführter und abgenommener Leistung aus der Rotationsenergie der Generatoren gedeckt. Diese werden dadurch langsamer, d.h. die Netzfrequenz sinkt.

Verschiedene gestaffelte Regelmechanismen sorgen bei einer Abweichung von der Sollfrequenz zu einer Leistungsanpassung an den Generatoren, um wieder die 50,0 Hz zu erreichen. Links dargestellt ist die aktuelle Netzfrequenz. Die Skala ist so groß ausgeführt, um die geringen Frequenzänderungen detailliert darstellen zu können. Im normalen Netzbetrieb treten Abweichungen bis 0,150 Hz auf, die Primärregelleistung wird erst bei einer Abweichung von 0,200 Hz voll eingesetzt.

Die derzeit Primärregelleistung beträgt im obigen Screenshot gerade 521 MW, d.h., dass müssen konventionelle Kraftwerke gerade zusätzlich abgeben. Wind und Sonne können „kein Gas geben“.

Zeitlicher Verlauf der Netzfrequenz:  https://www.netzfrequenzmessung.de/verlauf.htm (etwas warten, die Grafik wird zeitlich aktuell erstellt)

Weicht nun ein Generator davon ab, kommt es zu Ausgleichsströmen, die je nach Frequenzabweichung bis zur Zerstörung der Netzkomponenten oder der Generatoren führen kann.

Um Generatoren miteinander zu koppeln, müssen übereinstimmen:
Die Frequenz, die Phasenlage (der Beginn), die Höhe der Spannung

Um es deutlich darzustellen, sehen Sie im obigen Beispiel  einen Frequenzunterschied von 1:2. Und auch eine Phasenverschiebung.  An vielen Stellen ist der Wert (die Spannung) der beiden Sinuswellen sehr unterschiedlich, im realen Netz kommt zu Ausgleichsströmen.

Die Pfeile könnten an allen Stellen angebracht sein, hier zeigen sie nur auf Beispiele:  „Blau“ hat den Maximalwert, „Rot ist fast maximal Negativ,  oder „Rot hat Maximalwert, „Blau“ ist fast maximal Negativ..

Wann kann es zu Frequenzabweichungen kommen?

Im ausgeglichenen Zustand, liefert der Generator gerade so viel Strom, wie gebraucht wird, der Motor dreht den Generator gleichmäßig, Wird mehr Energie (Strom) gefordert, so wird der Antrieb des Generators etwas langsamer werden, die Frequenz geht zurück-  der Antrieb muss nachgeregelt werden. Die wichtigste Regelgröße ist die Frequenz (was der Drehzahl entspricht).

Wird Last abgeschaltet, so leuchtet es ein, dass die Drehzahl und damit die Frequenz zunehmen.  Der Regler reduziert die Energiezufuhr des Antriebes.

  • die Frequenz ist im Stromnetz das Maß für ein Leistungsgleich- bzw. ungleichgewicht.
  • Solche Lastsprünge treten auch auf, wenn Wind und Sonne „Einspeise- bzw. Abfallsprünge“ verursachen.

Was ebenfalls nicht erwünscht ist: Blindleistung

In Wechselstrom-Netzen gilt: Wirkleistung + Blindleistung = Scheinleistung

Einfach erklärt: https://www.youtube.com/watch?v=p7AEHfs9EOA

Komplexer erklärt: https://docplayer.org/67158225-Blindleistung-blinde-leistung-ohne-nutzen.html

„Blindströme“ lassen sich grundsätzlich nicht vermeiden, sie sollten jedoch gering sein, da sie die Leitungen ebenfalls belasten und Übertragungsverluste nach obiger Formel Pv= I² *R ergeben.

Die Begriffe beziehen sich auf Wechselstromkreise. In diesen ist das Induktionsgesetz gültig, d.h. Spulen und Kondensatoren können in Form von Magnetfeldern und elektrischen Feldern Energie speichern (und wieder abgeben). Da im Falle von Spulen und Kondensatoren sowohl der Feldaufbau als auch der Feldabbau eine gewisse Zeit benötigt, verschieben sich Stromfluss und Spannungsverlauf zeitlich gegeneinander.

Auf dieser Webseite gibt es weitere interessante  Erklärungen.

https://www.emf.ethz.ch/de/emf-info/themen/physik/verknuepfung-von-elektrischen-und-magnetischen-feldern/wirkleistung-blindleistung-scheinleistung/


Obige Sinuskurven habe ich mit MS-Excel erstellt. Sie können die Exceldatei Sinus herunterladen und durch verändern der Parameter selbst sehen, wie sich die Kurvenverläufe – und vor allem die zusammengesetzten, verändern

Andreas Demmig

Ich hoffe, ich konnte den Einstieg in die Wirkungsweise der rotierenden Generatoren zur Stromerzeugung vermitteln. Eine Information wieviel Kraftwerke  bzw. welche Leistungen als Mindestreserve für die Stabilität unserer Energieversorgung wichtig sind, kommt in einem weiteren Beitrag.

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Möglicherweise auch Interessant:

Übertragung elektrischer Energie, Prof. Dr.  Muhr, TU Graz

https://www.tugraz.at/fileadmin/user_upload/Events/Eninnov2014/files/pr/PR_Muhr.pdf

https://www.e-steiermark.com/pressemitteilungen/blackout-leitfaden-fuer-alle

http://publications.rwth-aachen.de/record/760181/files/760181.pdf

 

 




Strom ist nicht gleich Strom – Wieder Engpässe beim Strom in Deutschland

So viel Sonne – und dann Stromengpässe? Wie kann das denn sein? Die chaotischen Zustände kommen bekanntlich nicht erst seit diesem Monat vor, sondern schon seit langem. Wir haben die katastrophalen Folgen der Energiewende hier oft genug beschrieben. Z.B.:

Der Spiegel-Mann schreibt vermutlich von der FAZ ab: »Gerät das System aus der Balance, schwankt auch die sogenannte Stromfrequenz – was ganze Fabriken aus dem Takt bringen kann.«

Sogar ganze Fabriken. Das muss ja schlimm sein. Was, erführe der wackere Spiegel-Mann, dass die Netzfrequenz, nicht die »sogenannte Stromfrequenz«, die entscheidende Regelgröße ist, nach der Stromproduktion dem Verbrauch angepasst wird. Strom ist nämlich ein ganz besonderer Saft. Er kann nicht in größeren Mengen gespeichert werden. Es kommt immer darauf an, wann er gebraucht wird. „Strom ist also nicht gleich Strom“, wie auch der Titel eines lesenswerten Buches lautet.

Es kommt darauf an, wann er gebraucht wird und nicht, wann er zufällig anfällt. Ein Industrieland benötigt die Energie „Strom“, es kann seine Produktion nicht danach ausrichten, wenn zufällig die Sonne so schön scheint und ein paar Stunden tagsüber sehr viel Strom aus den Photovoltaikanlagen kommt. Nachmittags und spätestens abends ist Schluss mit lustig, Strom gibts nicht mehr, weil die Sonne untergegangen ist. Das Gleiche gilt für die Windräder, die auch nur dann Strom liefern, wenn der zufällig weht.

Woher kommt dann der Strom? In den Mengen, in denen er gebraucht wird, kann er nicht gespeichert werden. Wenn die letzten Kohlekraftwerke abgeschaltet sein werden, wird’s dunkel in Deutschland. Nur mit den großen Schwungmassen der Generatoren können die kurzzeitigen Schwankungen im Netz schnell ausgeglichen werden. Die werden sich nicht mehr drehen.

Denn noch steht in Deutschland hinter jedem Windrad, hinter jeder Photovoltaikanlage die Leistung eines konventionellen Kraftwerkes. Das lässt sich nicht eben mal anschalten, das dauert. Es läuft daher tagsüber gewissermaßen im Leerlauf, kostet entsprechend, muss dann liefern, wenn’s dunkel wird und von den Solaranlagen nichts mehr kommt.

Verbrauch und Produktion müssen in einem sehr exakten Gleichgewicht stehen. Die Netzfrequenz ist das entscheidende Maß dafür, ob genügend Strom produziert wird. Sämtliche Stromerzeuger und Verbraucher in Europa takten im Gleichklang von 50 Hertz. Sinkt die Frequenz auch nur geringfügig unter diesen Wert, so herrscht Strommangel und die Netzbetreiber müssen schnellstens weitere Stromquellen dazuschalten – oder eben möglichst schnell Stromverbraucher abschalten, also etwa mal eine Stadt.

Gerät das Verhältnis zwischen Stromproduktion und Verbrauch aus dem Takt, droht nicht nur der Ausfall einer Fabrik, sondern ein weitreichender Stromausfall, ein Blackout, der schnell ganz Europa erfassen kann. Das Beispiel Südamerika, das jüngst einen Stromausfall erlebte, der 48 Millionen Menschen im Dunkeln ließ, sollte für uns ein Warnschuss sein. Besonders bemerkenswert an diesem Ereignis ist, dass seine Ursachen immer noch nicht geklärt sind. Eine stabile Stromversorgung für ein Industrieland aufrecht zu erhalten, ist hoch komplex, insbesondere dann, wenn zwangsweise immer mehr wetterabhängiger Zufallsstrom eingespeist wird. Denn der ist pures Gift für die Netzstabilität.

Wenn wie derzeit tagsüber zu viel Sonnenstrom da ist, wissen die Netzbetreiber oft nicht, wohin damit. Denn auch in den Nachbarländern wartet man nicht auf den Strom, der zufällig mal aus Deutschland kommt. Erst eine kräftige Mitgift in Höhe von einigen Millionen Euro bewegt die Netzbetreiber, die eigene Produktion herunterzufahren und Strom aus Deutschland abzunehmen. Das nennen nur sehr Wohlmeinende Stromexportland.

Sehr nett finden es mitunter eidgenössische Netzbetreiber, Zufallsstrom aus Deutschland abzunehmen und damit Wasser in hochgelegene Speicher in den Alpen zu pumpen. Dafür bekommen sie oft genug viele Euros; die bekommen sie dann auch wieder, wenn sie diese Energie wieder an Deutschland zurückgeben, wenn dort Dunkelflaute herrscht. Der Gelackmeierte ist der Stromkunde, der den Spaß mit den höchsten Strompreisen Europas bezahlt.

Noch nicht erwähnt haben wir bisher die erheblichen Energieverluste, die bei diesen Stromtransporten quer durch Europa entstehen, und die ebenfalls der Stromkunde bezahlt. Denn Energie in Form elektrischer Energie über weite Strecken zu transportieren, ist die ungünstigste Form des Energietransportes. Effektiver geht es in Form der Kohlenwasserstoffe wie Kohle, Öl oder Gas.

Also: Strom ist nicht gleich Strom, es kommt immer darauf an, wann er gebraucht wird. Die Energiewende zerstört diese Regeln gründlich.

Der einzige vernünftige Vorschlag in der unseligen Energiewendendiskussion, den ich kenne, war der, dass Windkraft- und Photovoltaikstromlieferanten dann ihren Strom liefern müssten, wenn er auch benötigt wird. So, wie das der Bäcker machen muss, wenn er seine Brötchen ausliefert – in der Menge und zu dem Zeitpunkt, wenn seine Kunden sie benötigen. So müssen es die Wasserwerke machen, die schlecht sagen können: Jetzt haben wir gerade Wasser, wascht euch!

Das wäre Markt: Das Angebot richtet sich nach der Nachfrage, der Preis wird entsprechend geregelt. Und nicht umgekehrt wie derzeit auf dem Energiesektor, wo Stromproduzenten munter fordern: Wir liefern jetzt Strom, weil wir ihn gerade haben, weil Sonne und Wind liefern, also zahlt uns unseren horrenden Preis, gleichgültig, ob ihr den Strom benötigt oder nicht. In einem solchen System von „Marktteilnehmern“ zu sprechen, wie es der Spiegel tut, ist schräg.

Eine regelmäßige, gesicherte Energieversorgung ist die Voraussetzung für ein Industrieland. Das zerstört man am besten, indem dessen Energieversorgung zerstört wird, wie es die Energiewende gerade macht.

Die Schuld an einem Blackout muss man dann natürlich Spekulanten in die Schuhe schieben. Kennt man von Honecker & Co, die für schlechte Ernten den Klassenfeind verantwortlich machten, aber niemals die eigene Unfähigkeit. Von daher klingt dieses »Framing« bekannt – und bedrohlich.

Der Beitrag erschien zuerst bei TICHYS Einblick hier




KURZ VORM BLACKOUT Deutschland (fast) ohne Strom

Es kracht immer häufiger im Gebälk der europäischen Stromversorgung. In der zweiten Januarwoche wäre es fast zu einem sogenannten Blackout gekommen, einem kompletten Stromausfall, bei dem Millionen von Haushalten und der Industrie kein Strom mehr zur Verfügung gestanden hätte. Am 10. Januar 2019 abends sank die Netzfrequenz auf 49.8 Hertz ab. Das ist die unterste Grenze, bis zu der Einbrüche im Netz ausgeglichen werden können. Fällt der Wert darunter, bricht das Netz zusammen mit dramatischen Folgen.

Europa schrammte »knapp an einer Katastrophe« vorbei, zitiert »Der Standard« aus Wien Experten, wie auf dieser Kurve zu sehen ist.

Die Frequenz ist das entscheidende Maß dafür, ob genügend Strom produziert wird. Denn der kann nicht in größeren Mengen gespeichert, sondern muss in genau dem Augenblick erzeugt werden, in dem er gebraucht wird. Angebot und Nachfrage müssen immer im Gleichgewicht stehen. Nicht mehr ganz einfach, denn mehr und mehr Windräder und Photovoltaikanlagen speisen »Wackelstrom« in die Netze. Der muss sogar den Vorrang vor dem gleichmäßigen Strom aus Kraftwerken bekommen.

Sämtliche Stromerzeuger und Verbraucher in Europa takten im Gleichklang von 50 Hertz. Sinkt die Frequenz unter diesen Wert, so herrscht Strommangel und die Netzbetreiber müssen schnellstens weitere Stromquellen dazuschalten – oder eben möglichst schnell Stromverbraucher abschalten.

An jenem Donnerstagabend warfen die Netzbetreiber »Lasten ab« und schalteten Industriebetrieben, die viel Strom verbrauchen, denselben ab. Der französische Netzbetreiber RTW warf mehr als 1,5 GW ab, Strom für hauptsächlich Industriebetriebe. Abwerfen, das heißt in der Sprache der Stromerzeuger: Strom aus. Sofort, meist ohne Vorwarnung.

Das geschieht automatisch in mehreren Stufen, um die Netzfrequenz aufrecht zu erhalten. Sackt die trotzdem noch weiter unter 47,5 Hertz ab, wird das Stromnetz abgeschaltet. Blackout total. Nichts geht mehr.

Sollten irgendwann einmal tatsächlich nur noch Windräder Strom erzeugen, so könnten noch nicht einmal mehr das Stromnetz wieder in Gang gesetzt werden. Nur mit Windrädern allein klappt das aus technischen Gründen nicht. An jenem Donnerstag ging es gerade noch einmal gut. Lasten wurden nur in einer ersten Stufe abgeworfen, das reichte, um das Netz wieder zu stabilisieren.

Wenig später teilte der österreichische Übertragungsnetzbetreibers APG mit, dass »ein Datenfehler an einem Netzregler« im Gebiet der deutschen TenneT, den Störfall auslöste. Die Störung habe jedoch gezeigt, dass das europäische Schutzsystem nach dem Frequenzabfall gegriffen und die Frequenz sofort wieder in den Normalbetrieb zurückgeführt habe.

Ob aber dieser Messfehler die einzige Ursache war, bezweifeln die Experten des Verbandes Europäischer Übertragungsnetzbetreiber ENTSO in Brüssel.

Einen Blackout befürchten manche Energiemanager hierzulande nicht. Sie verweisen darauf, dass im Zweifel Strom aus dem Ausland eingekauft wird. Kosten spielen sowieso keine Rolle mehr im Energiewendenwahnsinn.

Doch was, wenn nicht mehr genügend Erzeugerkapazitäten in Europa bereitstehen? Die französischen Kernkraftwerke schwächeln, im vergangenen Sommer waren die Schweizer Speicherseen ziemlich leer. Häufiger müssen auch Länder wie Frankreich, die Schweiz und Belgien Strom importieren.

Strom ist nicht gleich Strom. Es hängt davon ab, wann er gebraucht und produziert wird. Wind und Sonne liefern zu ungleichmäßig, können ein Industrieland wie Deutschland nicht mit Energie versorgen. Deutschland exportiert häufig dann Strom, wenn auch im europäischen Netz zu viel vorhanden ist. Dann muss oft genug noch eine gute Stange Geld mitgeliefert werden, damit irgendjemand diesen Strom abnimmt.

Und ohne Kernenergie, Kohle und Gas hätte Deutschland am vergangenen Wochenende im Dunkeln gesessen. Wind und Sonne lieferten mal wieder nicht. Die beiden unteren kleinen blauen Flächen zeigen, dass kaum Strom kam. Gegen Mittag lieferten die Photovoltaikanlagen kurzzeitig ein wenig Strom. Doch von der Sonne kommt noch nicht so viel Energie wie im Sommer an, sie steht zudem noch sehr schräg am Himmel. Die konventionellen Kraftwerke mussten den Löwenanteil bei der Stromerzeugung abdecken. Noch hat niemand von den Energiewendlern erklärt, woher der Strom kommen soll, wenn die letzten Kohle- und Kernkraftwerke abgeschaltet sein werden. Dann herrscht Nacht über Deutschland.

Ein paar Tage vorher um den 17. Januar, weht der Wind wenigstens noch einigermaßen, wie das Schaubild (oben) zeigt.

Unternehmen in Deutschland protestieren mittlerweile heftig gegen immer häufigere Abschaltungen. Sie müssen immer häufiger damit rechnen, dass ihnen kurzfristig der Strom abgeschaltet wird, und sie ihre Produktion stillegen müssen.

»Bisher sind dieses Jahr (gemeint ist das Jahr 2018) 78 Abschaltungen alleine der Aluminiumhütten erfolgt«, zitiert die FAZ einen »Brandbrief« der Hydro Aluminium aus Neuss an den Präsidenten der Bundesnetzagentur. Das sei ein neuer Rekord.
Aluminiumhütten gehören zu den großen Stromverbrauchern. Eine jener waghalsigen Ideen der Energiewende ist, solchen Großverbrauchern den Strom abzuklemmen, wenn Flaute im Netz herrscht und weder Wind noch Sonne genügend Energie liefern. Damit kappen sie zwar die Spitzen im Stromverbrauch, bringen aber gleichzeitig die Unternehmen in erhebliche Schwierigkeiten. Die benötigen den Strom in der Regel nicht aus Freude am Spielen, sondern für ihre Produktion. Sie bekommen zwar ein Entgelt für die Stromabschaltung, die 15 Minuten vorher angekündigt werden muss. Doch das nutzt nicht viel, haben sie doch Lieferverpflichtungen. Bei einem längeren Stromausfall kann in Verhüttungsbetrieben oder in Glaswerken die Schmelze erstarren und die Anlagen zerstören.

Die FAZ beschreibt zum Beispiel den 14. Dezember vergangenen Jahres. Der Tag war eigentlich als ein sonniger Tag eingeplant, bei dem die Photovoltaik-Anlagen viel Energie in die Netze einspeisen sollten. Grundlage war die spezielle Wettervorhersage, die für die Stromversorger produziert wird. Doch das Wetter hält sich nicht immer an die Vorhersage vom Tage zuvor. Es kommt häufig anders.

Der Himmel über Deutschland war an jenem Freitag fast durchgängig bedeckt. Nur an einigen Stellen kam kurz die Sonne durch. Die schwerwiegende Folge: In Deutschland gab es zu wenig Strom. Die Netzbetreiber wollten den Strom bei einer Reihe von Industriebetrieben abschalten, vor allem bei jenen, die viel Strom verbrauchen wie Aluminiumhütten, Walzwerke und Gießereien.

Das ist vereinbart, dafür bekommen sie auch Geld, und das hilft den Netzbetreibern, die Spitzen im Stromverbrauch abzusenken. So können sie das Netz gerade noch stabil halten, Haushalte und Büros verfügen weiterhin über Strom. Gegen 15 Uhr konnten die normalen Energieerzeuger wieder genügend Strom liefern, der Engpass war vorbei.

»Später wird bei Netzbetreibern von einem ›Prognosefehler bei den erneuerbaren Energien aufgrund einer seinerzeit komplexen Wetterlage‹ die Rede sein«, schreibt die FAZ.

Eine Papierfabrik aus dem niedersächsischen Varel hatte früher bereits eine Verfassungsbeschwerde dagegen eingelegt, dass der zuständige Netzbetreiber auf das Kraftwerk des Betriebes zugreifen darf, wenn zu wenig Strom im öffentlichen Netz vorhanden ist. Doch die Bundesverfassungsrichter wiesen diese Beschwerde gegen die Eingriffe in das Eigentumsrecht des energieintensiven Betriebes kurzerhand zurück.

Es sind jedoch nicht nur die großen Stromabschaltungen, die der Industrie zu schaffen machen. Auch die Qualität des Stromes nimmt ab. Kurzfristige Frequenzschwankungen nehmen zu. Die können die empfindlichen Rechnersteuerungen von Produktionsanlagen, Grafikkarten oder Netzteilen in Rechnern zerstören.

Der österreichische Blackout-Experte Herbert Saurugg beobachtet die sich häufenden kritischen Netzsituationen. Für ihn ein Zeichen zunehmender Instabilitäten im europäischen Verbundsystem. Die Netzschwankungen könnten immer schlimmer werden, meint der ehemalige Major des österreichischen Bundesheeres.

Vorräte einkaufen, empfiehlt er. Man könne sich bei der Planung an einem zweiwöchigen Campingurlaub orientieren. Und er hat noch einen Tipp für den Stromausfall.

»Gemeinsam lassen sich derartige Krisen deutlich besser bewältigen. Nutzen wir auch die damit verbundenen Chancen: Kommen Sie mit Ihrer Nachbarschaft ins Gespräch. Der soziale Zusammenhalt ist gerade in einer solchen Situaton überlebenswichtig.«

So haben wir die »Energiewende« noch nicht gesehen: der Blackout als soziales Instrument.

Der Beitrag erschien zuerst bei TICHYS Einblick hier