Strominseln als Notfallversorgung

10. August 2022

Versorgungssicherheit. Mit Speicherwasserkraftwerken lässt sich im Krisenfall die Stromversorgung unabhängig vom Netz herstellen. Doch an derartige „Inseln“ wird derzeit wenig gedacht

Eines Tages könnte es so weit sein: Von einer Sekunde auf die andere ist der Strom weg, und zwar tagelang. Was durch Starkregen und Murenabgänge in Österreich lokal bereits immer wieder zum Problem wird, kann das ganze Land auf einen Schlag treffen: Es wird finster. Einer, der sich mit diesem Szenario seit Langem beschäftigt, ist Krisenvorsorgeexperte Herbert Saurugg. Er schlägt vor, Österreich mit dezentralen, lokal-regionalen Energiezellen auszurüsten, die als Insellösung funktionieren.


„Mit solchen Energiezellen kann man in einem Störungsfall zumindest eine definierte Notversorgung, etwa Anlaufstellen für die Bevölkerung oder den Weiterbetrieb von Wasser- oder Abwasserpumpen aufrechterhalten“, sagt Saurugg.

Unabhängig vom Netz
Doch was sind solche Energiezellen überhaupt? Gemeint sind damit Fotovoltaikanlagen, Kleinwasserkraft- oder Blockheizkraftwerke, die man unabhängig vom Stromnetz starten und betreiben kann. In Kärnten setzt etwa die Alpen Adria Energie (AAE) auf eine „Versorgungskontinuität mit Ausfallsicherheit“, wie sie selbst beschreibt. Der Ökostromlieferant hat dazu Pumpspeicherkraftwerke in Kombination mit drei Gebirgsstauseen in Betrieb, in denen Sonnen-, Wind- und Laufwasserkraft gespeichert und bedarfsgerecht in Strom umgewandelt werden kann.

Große Stromspeicher
Mit derart großen Stromspeichern kann man die Versorgung selbst in den Wintermonaten für ein paar Tage abdecken, auch bei einem Blackout. Die Systeme sind so ausgelegt, dass sie ohne Strom aus dem Netz angeworfen werden können. „Zum Hochfahren der Turbinen müssen die Kugelschieber der Druckrohrleitung und die Düsen geöffnet werden. Das geht mit Gleichstrom aus einer größeren Batterie. Sobald Wasser auf das Peltonrad schießt, entsteht schon ab einer gewissen Umdrehung Strom“, erklärt Ingenieur Wilfried Klauss, Eigentümer und Geschäftsführer des AAE-Verteilernetzes, dem KURIER. Klauss ist seit 44 Jahren im Stromwesen tätig.

„Bei einem Blackout ein autarkes Netz aufzubauen, ist aber eine sehr heikle Situation. Da können viele unerwartete Fehler passieren, weil man das vorher nicht alles proben kann. Man kann daher nur technisch bestmöglich vorsorgen und hoffen, dass im Krisenfall alles funktioniert“, sagt der Experte. Konkret müsse man dann dafür sorgen, dass „nicht zu viel Variabilität ins System kommt“. Das bedeutet, dass sich Verbrauch und Erzeugung ausgleichen müssen. Man müsse daher einzelne Zonen nacheinander hochfahren, sagt Klauss.

Bei Pumpspeicherkraftwerken sei der Vorteil, dass diese über Zuschaltschübe verfügen, die man im Ernstfall betätigen könne, damit nicht zu viel Variabilität entstehe. „In der Energiediskussion fehlt generell ein praxisnaher Zugang. Wir brauchen richtige Speicher. In Krisensituationen kommt man mit Kleinstspeichern nicht weit“, sagt Klauss. In Österreich gibt es derzeit erst wenige inselbetriebsfähige Anlagen.

Insellösungen
Die Stadtwerke Murau setzen auf Energiezellen mit Wasserkraft und Fotovoltaik. Auch in Stubenberg ist der Aufbau einer derartigen Lösung geplant. Beim Wasserverband Thermenland in Stegersbach und beim Innovationszentrum Weiz gibt es so etwas ebenfalls. Die ASFINAG hat eine Energiezelle für ihre Verkehrsleitzentrale in Klagenfurt geschaffen. In der Gemeinde Burgauberg-Neudauberg ist eine Fotovoltaik-Anlage mit Speicher in Planung.
Wie wahrscheinlich ist ein Blackout?

Extremwetter erzeugt Störungen
Ursachen. Österreich ist verwöhnt, was die Versorgungssicherheit beim Strom betrifft. Nur selten gibt es Ausfälle und wenn, sind sie meist nach wenigen Stunden behoben, wie etwa in Tirol und Wien am Montag. Doch laut Experten wird ein Blackout, also ein großflächiger, länger andauernder Stromausfall, immer wahrscheinlicher. Laut Bundesheer wird es in den nächsten fünf Jahren „fast hundertprozentig“ zu einem größeren, überregionalen Stromausfall kommen.
In den vergangenen Jahren gab es bereits einige Großstörungen, bei denen es zu einer Netzauftrennung und einem Beinahe-Blackout kam.

Extremwetter
Die Trockenheit in vielen Ländern und niedrige Flusspegelstände verschärfen die Situation. Sowohl Wasser- als auch Atomkraftwerke sind auf ausreichend Wasser angewiesen. Hinzu kommt die Gaskrise. Außerdem würden Extremwetterereignisse zunehmen, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit für Störungen ebenfalls erhöhe, sagt Wilfried Klaus, Ingenieur bei der Alpen Adria Energie (AAE).

Durch den übermäßigen und zu raschen Ausbau von Wind- und Fotovoltaikanlagen würde die Blackout-Gefahr zusätzlich steigen, so Klauss, weil die Netze häufiger an ihrer Belastungsgrenze betrieben werden müssen. Die Windparks werden nämlich nicht dort errichtet, wo alte Gaskraftwerke zu finden waren und der Umbau auf Erzeugerseite schreitet schneller voran als der Ausbau der Stromnetzinfrastruktur. Durch die Komplexität der Systeme durch unerwartete Kaskadeneffekte könnte es zu größeren Störungen kommen, sagt Herbert Saurugg.

Fakten
Pumpspeicher
Ein Pumpspeicherwerk speichert elektrische Energie in einem Stausee. Das Wasser wird durch Pumpen in den Speicher gehoben, um später wieder für den Antrieb von Turbinen zur Stromerzeugung benutzt werden zu können

Energiezelle
Diese dienen beim selbstorganisierten Netzwiederaufbau als Grundlage, um eine Notversorgung zu betreiben. Zuerst werden Speicher, die mit Energie bevorratet sind, im Eigenbedarf hochgefahren. Dann können sie vorsichtig mit anderen Quellen vernetzt werden

Krisenfall
Ein echter Blackout dauert mindestens 24 Stunden und lässt das Netz großflächig ausfallen

Kurier

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