Die Herausforderung der Systemstabilität

Wie der Übergang zu Erneuerbaren Energien unser Stromnetz revolutioniert – und welche Risiken dabei drohen

Mit einem ausführlichen Grundlagenkapitel zu den technischen und physikalischen Grundlagen der Systemstabilität

Abstract

Bleibt unser Stromnetz auch in Zukunft stabil? Das ist eine existenzielle und anspruchsvolle Frage. Der vorliegende Artikel bemüht sich um Klärung. In einem ausführlichen Grundlagenkapitel werden zunächst die technischen und physikalischen Grundlagen der Systemstabilität im elektrischen Energienetz dargestellt. In diesem Zusammenhang wird auch auf systemtheoretische Überlegungen sowie physikalische Phänomene wie beispielsweise Nichtlinearität eingegangen. Erläutert werden dann zentrale Herausforderungen, die der Umstieg von Synchronmaschinen auf leistungselektronische Erneuerbare Energie-Anlagen mit sich bringt.

Aufbauen hierauf wird nachfolgend die vom BMWK veröffentliche „Roadmap Systemstabilität“ kritisch diskutiert. Positiv hervorgehoben werden die in der Roadmap dargestellten technischen Grundlagen sowie die Aufgabenbeschreibung, kritisiert werden jedoch die völlig unrealistischen Zeitpläne, die unterkomplexe Darstellung der Risiken sowie die Vernachlässigung der Anforderungen an Stromrichter, beziehungsweise deren Regelung. Außerdem wird betont, dass die Herausforderungen der Digitalisierung massiv unterschätzt werden.

Abschließend wird für einen realistischen, risikobewussten Ansatz plädiert, der die physikalischen Grenzen und den Bedarf an Forschung und Entwicklung anerkennt. Der Artikel betont, dass ein überstürzter Wandel ohne ausreichende Risikobewertung die Versorgungssicherheit gefährden könnte und ruft zu einer ausgewogenen Balance zwischen ambitionierten Zielen und praktikablen Lösungen auf. Vorschläge zur strukturellen Umsetzung sowie technische Anforderungen an Netzregelung und Leistungselektronik werden formuliert.

Die Herausforderungen der Systemstabilität


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