Groß, komplex, empfindlich und miteinander verbunden – von Elba Astorga

Mast und Kamin am Heizkraftwerk Mainz – Foto © Dieter Fichtner_Agentur Zukunft

Die nationalen Elektrizitätssysteme sind groß, komplex, empfindlich und miteinander verbunden und umfassen verschiedene Energiequellen (fossile, erneuerbare und nukleare). Sie sind darauf ausgelegt, ein Gleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter Energie aufrechtzuerhalten, und wenn dieses Gleichgewicht gestört wird, besteht die Gefahr eines Zusammenbruchs. Und genau das geschah mit dem Stromsystem der iberischen Halbinsel während des allgemeinen Stromausfalls am Montag, dem 28. April 2025.

Um besser zu verstehen, was an diesem Tag geschah, lohnt es sich, die Funktionsweise des iberischen Strommarktes zu verstehen.
Zunächst einmal besteht er aus Erzeugungsunternehmen (die den Strom produzieren), Übertragungsunternehmen (die ihn durch die Hochspannungsnetze transportieren), Verteilungsunternehmen (die ihn von den Umspannwerken bis zum Ort des Verbrauchs weiterleiten) und schließlich Vermarktungsunternehmen, die den auf dem Großhandelsmarkt gekauften Strom verkaufen und dem Endverbraucher in Rechnung stellen. Um Größenvorteile zu nutzen, werden die Prozesse der Übertragung und Verteilung reguliert: Es wäre nicht sinnvoll, den Aufwand für die Entwicklung und den Betrieb der physischen Kabelnetze zu verdoppeln.

Um den Preis auf dem Großhandelsmarkt festzulegen, teilen Verkäufer (die Erzeugungsunternehmen) und Käufer (die Großverbraucher) dem Marktbetreiber mit, wie viel Energie sie zu welchem Preis verkaufen oder kaufen wollen. Im Rahmen einer Auktion wird die prognostizierte Nachfrage – für jede Stunde des folgenden Tages – mit den günstigsten Geboten abgeglichen, bis die Nachfrage gedeckt ist.

Auf diesem Markt kommt Strom aus verschiedenen Energiequellen zusammen: Kernenergie, erneuerbare Energien und fossile Brennstoffe, also mit unterschiedlichen Technologien und Produktionskosten. Kernkraftwerke stellen ihre Produktion nicht ein, es sei denn aus technischen Gründen, so dass sie billige und konstante Energie liefern. Die Preise und Mengen der erneuerbaren Energien hängen von den Sonnen- und Windvorhersagen ab. Kohle- oder Gaskraftwerke sind effizienter im Betrieb (sie ermöglichen ein schnelles An- und Abschalten), sind aber sehr umweltschädlich und unterliegen den Schwankungen der Rohstoffpreise.

Die Nachfrage wird durch ein System steigender Preise gedeckt, aber der Preis, den alle Energieanbieter letztlich verlangen, wird durch die teuerste Energie bestimmt: Der spanische Strommarkt ist ein marginalistischer Markt.
Ein Faktor, der die Komplexität des Systems stark beeinflusst, ist die Tatsache, dass ein ständiges Gleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter Elektrizität aufrechterhalten werden muss, damit es richtig funktioniert. Wenn dieses Gleichgewicht auch nur für einen Augenblick gestört wird, besteht die Gefahr eines Zusammenbruchs. Die Aufrechterhaltung dieses Gleichgewichts ist umso schwieriger, als die Energie aus verschiedenen Technologien (Kernkraft, erneuerbare Energien, fossile Brennstoffe, Wasserkraft) mit unterschiedlichem Reaktionsvermögen stammt.

Am Montag, dem 28. April 2025, gegen 12.30 Uhr, kamen mehrere Faktoren zusammen, die das Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage verursachten: Das System wurde durch Wasserkraft geregelt, und diese erreichte einen Höchststand, während mehr Strom als erwartet aus erneuerbaren Quellen in das System eingespeist wurde. Daraufhin erhielten die Kernkraftwerke ein Überlastungssignal und schalteten sich automatisch ab. Der Blackout begann.

Mit der Einführung der erneuerbaren Energien ist das Stromsystem nachhaltiger und kostensparender geworden. Gleichzeitig hat es aber auch ein Problem verursacht, denn die unkontrollierte Einspeisung von Spitzenstrom aus Wind oder Photovoltaik kann zu Schwankungen im Übertragungsnetz führen. Außerdem sind diese Technologien nicht in der Lage, die Systemstabilität aufrechtzuerhalten, wie dies beispielsweise bei fossilen Kraftwerken der Fall ist.

Da der April nicht zu extremen Temperaturen neigt, ist die Stromnachfrage relativ gering. Er ist daher ein idealer Monat für erneuerbare Energien, um einen großen Teil des Verbrauchs zu decken und die Produktionskosten zu senken. Das bedeutet aber auch, dass das Stromsystem unter schlechteren Bedingungen für die Ausgleichsregelung arbeitet.

Der Stromausfall auf der iberischen Halbinsel wird noch viel zu reden geben, und es ist wahrscheinlich, dass dieses Ereignis, das mit der Energiewende in der EU zusammenfällt, zu Veränderungen bei der Gestaltung und Planung des spanischen und sogar des europäischen Stromsystems führen wird: ein neuer Impuls für die Verbundnetze zwischen den Ländern? Überprüfung der Politik der Schließung von Kernkraftwerken? Förderung der Selbsterzeugung und das Aufkommen von Prosumenten? Vieles bleibt abzuwarten.

->Quelle: theconversationespaa.cmail20.com/t/r-e-thdhujlt-bkhhytyidy-r