Blackouts durch erneuerbare Energien: Wie groß ist die Gefahr wirklich?

Blackouts aufgrund einer hohen Abhängigkeit der Stromversorgung von erneuerbaren Energien ist ein oft heraufbeschworenes Schreckensszenario. Erneuerbare Energiequellen gehen auch mit schwankender Energieeinspeisung einher. Dies könne zu einer Überlastung der sensiblen Stromnetze führen, heißt es aus Kritikerkreisen. US-Forscher:innen gingen dieser Annahme auf den Grund und fanden heraus, dass das Blackout-Risiko, das durch erneuerbare Energien wie Wind und Sonne ausgelöst wird, wahrscheinlich deutlich geringer ist als angenommen.

Die Gefahr eines Blackouts

Schon seit längerem besteht die Sorge, dass extreme Wetterereignisse wie Stürme oder Dunkelflauten die Stabilität der Stromnetze gefährden könne und mit einem hohen Blackoutrisiko einhergehe. „Stromnetzbetreiber betrachten diese wetterabhängigen Erneuerbaren daher gerne als Störfaktoren für die Regelung des Stromnetzes. Ein Mangel an Wissen über die tatsächlichen Auswirkungen wetterabhängiger Stromquellen auf Blackouts hat zu Zweifeln an ihrer Nützlichkeit und in einigen Fällen sogar zu einem Backlash gegen den Wind- und Solarenergie-Ausbau geführt„, erläutert ein Team rund um Jin Zhao von der University of Tennessee.

Es gab durchaus schon Blackouts, die zumindest in Teilen auf erneuerbare Energien zurückzuführen waren, etwa, wenn Wind- oder Solaranlagen wegen Wetterextremereignissen unvorhergesehen ausfielen. Die Forscher:innen führen als Beispiel einen Blitzeinschlag im Hornsea Offshore-Windpark vor der britischen Küste an, der sich im August 2019 ereignete und zu einem weitreichenden Stromausfall führte.

Allerdings stellten die Forscher:innen sich die Frage, wie allgemeingültig und übertragbar derartige Ereignisse sind. Sie gingen dieser Frage nach, indem sie Stromausfälle analysierten, die sich im Zeitraum von 2001 bis 2020 in allen 48 kontinentalen Bundesstaaten der USA ereigneten.

Weniger Blackouts durch erneuerbare Energien?

In der Auswertung kamen die Forscher:innen zu dem Schluss, dass die US-Bundesstaaten, in denen es einen hohen Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung gibt, offenbar über stabilere Stromnetze verfügen. „Obwohl Wind- und Solarenergie wetterabhängig und nicht schnell regelbar sind, zeigt unsere Studie keinen Beleg dafür, dass sie die Anfälligkeit von Stromnetzen für wetterabhängige Ereignisse erhöhen„, so das Team. Auch Wetterextreme wie Stürme würden nichts an dieser Einschätzung ändern, fügen die Wissenschaftler:innen hinzu.

Die Stromnetze mit höherem Anteil von Wind- und Sonnenenergie erwiesen sich gar als widerstandsfähiger. „Die Wahrscheinlichkeit für wetterbedingte Stromausfälle mit mehr als 50.000 betroffenen Stromkunden sinkt in solchen Netzen um mehr als 50 Prozent„, schreibt das Team. Hinzu kommt, dass Blackouts in diesen Bundesstaaten in der Regel weniger schwerwiegend und anhaltend waren als in solchen mit weniger erneuerbaren Energien.

Stabilisierende Maßnahmen senken das Risiko deutlich

Die Forscher:innen betonen, dass ihre Ergebnisse nicht im Widerspruch dazu stehen, dass die Stromnetze durch die schwankende Einspeisung von erneuerbaren Energien tatsächlich stärker belastet werden und dass die Steuerung dieser Einspeisung komplexer ist als bei fossilen Energieträgern oder Atomenergie. Jedoch erklärt Zhao auch: „Auf der Ebene der gesamten Stromnetze betrachtet ist die Stromerzeugung aus wetterabhängigen erneuerbaren Energien aber möglicherweise nicht so anfällig wie allgemein angenommen.“

Grund hierfür ist, dass die Stromnetze in der Regel an die Herausforderungen angepasst werden, die mit erneuerbaren Energien einhergehen. Stabilisierende Maßnahmen können etwa Pufferspeicher sein, aber auch die überregionale Verknüpfung von Stromnetzen sowie bessere zentrale Steuerung dezentraler Anlagen tragen ihren Anteil zu Stabilisierung der Netze bei. Außerdem helfen derartige Maßnahmen, wenn es darum geht, das Stromnetz nach einem Ausfall geregelt wieder hochzufahren.

via Trinity College Dublin

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