Gedankenexperiment: Der Tag, an dem die Lichter ausgehen

Der Tag, vor dem sich alle fürchten, ist kalt. Die Sonne schafft es nicht durch die Wolkendecke, und es weht kein Wind. In den Häusern laufen die Heizungen, die Fernseher und die Computer. An einem solchen Tag ist es am wahrscheinlichsten, dass in Deutschland der Strom ausfällt. Zwar heißt es beim Energieversorger Mainova, Frankfurt habe eines der stabilsten Stromnetze der Welt. Doch die Gefahr von Stromausfällen hat in den vergangenen Jahren erheblich zugenommen. Im Februar sind große Teile der Bundesrepublik an mehreren Tagen hintereinander einem flächendeckenden Stromausfall nur knapp entkommen.

Schuld daran ist die Energiewende. Rund 20 Prozent des deutschen Stroms werden schon heute aus erneuerbaren Energien gewonnen, bis 2020 soll der Anteil auf 35, bis 2050 auf 50 Prozent steigen. Die Produktion schwankt jedoch stark, anders als die von Atom- oder Kohlekraftwerken. Die Herausforderung für die Energieversorger ist, immer so viel Strom ins Netz einzuspeisen wie gerade benötigt wird. Ein Drahtseilakt. Eine Überversorgung kann ebenso zum Totalausfall führen wie eine Unterversorgung.

70 Prozent mehr Spannungseinbrüche

Allein der Netzbetreiber Tennet musste im vergangenen Jahr mehr als 1000 Mal regulierend in die Verbundnetze eingreifen, um die Stabilität zu gewährleisten. 2010 war das nur 300 Mal nötig. An den Übergangsstellen von den Überlandleitungen zum Frankfurter Stromnetz ist die Zahl der kurzzeitigen Spannungseinbrüche von 2009 bis 2011 um 70 Prozent gestiegen, wie es bei der Mainova heißt.

Das Frankfurter Stromnetz wird von der Leitzentrale der Netzdienste Rhein-Main, einer Tochtergesellschaft der Mainova, aus gesteuert. Das Großraumbüro ist 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr besetzt. Vier Ingenieure sitzen in einem Halbkreis an ihren Arbeitsplätzen. Auf mehr als einem Dutzend Bildschirme und einer großen Leinwand breitet sich in endlosen Linien das Netz aus.

Sollte die Versorgung ausfallen, werden die Ingenieure Michael Brückmann anrufen. Er ist bei der Frankfurter Feuerwehr der Ansprechpartner für den „Notfallplan Stromausfall“. Zusammen mit Kollegen aus verschiedenen Behörden hat er einen Katastrophenschutzplan erarbeitet, der vier Kategorien kennt. Als Stromausfall der ersten Kategorie gilt, wenn die Wohnungen von 15000 Menschen nicht mehr versorgt werden und dies höchstens vier Stunden dauert. Solche Ausfälle könnten von der Feuerwehr im Tagesgeschäft abgewickelt werden, sagt Brückmann. Kritisch wird es erst bei einem Ausfall der Kategorie zwei, der 35.000 Menschen betrifft und maximal 16 Stunden dauert. Bei einem Ausfall der europäischen Übertragungsnetze ist dies das wahrscheinlichste Szenario.

Frankfurter Kraftwerke liefern 500 Megawatt Strom

Sollte es zu einem Ausfall dieser Verbundnetze kommen, läuft automatisch ein mehrstufiger Plan an. Sinkt die Frequenz, die standardmäßig bei 50 Hertz liegt, unter einen Wert von 48,8 Hertz, koppelt sich das Frankfurter Hochspannungsnetz ab. Es bleibt dann nur der Strom, der in Frankfurt erzeugt wird, etwa im Heizkraftwerk im Gutleutviertel. „Je nach Auslastung können zwei Drittel bis drei Viertel der Stadt nach einer Abkopplung vom Verbundnetz weiter mit Strom versorgt werden“, sagt Mainova-Vorstand Peter Birkner. 500 Megawatt Leistung können die Frankfurter Kraftwerke liefern, bis zu 750 Megawatt werden benötigt.

Nach der Abkopplung zerfällt das Frankfurter Stromnetz in vier Inselnetze, deren Aufgabe es ist, die Versorgung zu stabilisieren. Sollte dies gelingen, wird primär das Frankfurter Innenstadtgebiet mit Strom versorgt. Sollte das nicht gelingen, weil mehr Strom verbraucht als eingespeist wird, schalten sich die Inselnetze ab, um einem Absturz der Kraftwerke vorzubeugen. Diese decken dann nur noch ihren Eigenbedarf und warten darauf, wieder ans Netz zu können. Wenn sich auch dann die Frequenz nicht stabilisiert, müssen selbst die Kraftwerke heruntergefahren werden. Die Stromversorgung wäre dann vollständig zusammengebrochen. Aber dunkel ist es in Frankfurt trotzdem nicht, noch nicht.

Nicht nur Krankenhäuser, sondern auch Altenheime, viele Bürohäuser und Einkaufszentren sind mit Akkus und Notstromaggregaten ausgestattet. Sowohl Feuerwehr als auch Mainova halten zudem solche mit Diesel betriebenen Anlagen vor. „Wie auch hier gilt überall die Regel, dass den Bedürftigsten zuerst geholfen wird“, sagt Brückmann.

Das Hochfahren der Kraftwerke nach einem Totalausfall kann bis zu 14 Stunden dauern. Doch auch dafür wird bereits Strom benötigt. Er muss über Laufwasserkraftwerke im Main gewonnen werden, die ähnlich funktionieren wie das Wasserrad einer Mühle. Erst wenn alle Kraftwerke wieder in Betrieb sind, können die einzelnen Inselnetze aufgebaut werden, die am Ende wieder zu dem einen großen Netz zusammengeschlossen werden können.

Nur wenige Tankstellen mit Notstromversorgung

Doch woher bekommen die Notstromaggregate, die bei einem Ausfall aushelfen sollen, ihren Treibstoff? Denn wenn kein Strom mehr fließt, funktionieren auch die Pumpen der Tankstellen nicht mehr. Nur 17 öffentliche Tankstellen in Deutschland hätten eine eigene Notstromversorgung, sagt Brückmann. Die Feuerwehr sei deshalb schon vor Jahren Kooperationen mit Tankstellen von industriellen und landwirtschaftlichen Betrieben eingegangen. Für den Fall, dass der Strom ausfällt, kann sich die Feuerwehr dort versorgen. Dafür beteiligt sie sich finanziell an der Ausrüstung der Tankstellen mit Notstromaggregaten. Ähnliche Vereinbarungen haben auch viele große Rechenzentren und die Mainova für ihren Eigenverbrauch abgeschlossen.

Aber nicht überall werden Notstromaggregate helfen können. Funkmasten für Handy- und Digitalfunksignale haben Akkus, die aber nur für zwei Stunden reichen. Und auch über das Festnetz wird kaum noch jemand telefonieren können, weil moderne Telefone entweder über einen Stromanschluss laufen oder an Router angeschlossen sind, die ebenfalls Strom benötigen.

So lange es noch Kommunikationsmöglichkeiten gebe, müssten der Bevölkerung so viele Informationen auf so vielen Kanälen wie möglich zugänglich gemacht werden, um eine Panik zu vermeiden, sagt ein Sprecher der Frankfurter Feuerwehr. Deshalb werden momentan sogenannte Dark Sites vorbereitet, Homepages, die im Notfall sofort freigeschaltet werden können und die Bürger über Smartphones und Notebooks mit Informationen versorgen. Auch über Radio werde man so viel informieren wie möglich.

„Für einen solchen Fall hat kaum jemand vorgesorgt“

Sollte ein Stromausfall länger als vier Stunden dauern, werden in den Feuerwehrwachen Notfallmeldestellen eingerichtet. In der Innenstadt, wo es keine Wachen gibt, werden solche Notfallstellen aufgebaut. Doch es geht nicht nur um Informationen. Da ohne Strom Öl- und Gasheizungen, die auf elektrische Pumpen angewiesen sind, ausfallen werden, bieten die Wachen auch die Möglichkeit, sich aufzuwärmen.

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