Kenneth Glad
Ein Auto anschließen. Eine Waschmaschine starten. Einen Laptop öffnen, der mit der Cloud verbunden ist. Nichts davon wirkt ungewöhnlich, doch zusammen verändern diese Gewohnheiten die Funktionsweise von Stromsystemen. Der Wandel ist subtil, aber die Folgen sind es nicht.
In vielen Ländern sind Haushalte nicht länger nur Stromverbraucher. Solaranlagen auf Dächern, Batterien und Elektrofahrzeuge bedeuten, dass Energie in beide Richtungen fließen kann.
Wie The Guardian in seiner Analyse moderner Stromnetze berichtet, verwandelt dies Nutzer in aktive Teilnehmer statt in passive Endpunkte.
Es gibt eine weitere Ebene dieses Wandels. Große Rechenzentren, oft am Stadtrand oder in kühleren Regionen angesiedelt, verbrauchen enorme und gleichmäßige Mengen an Strom. Sie werden nachts nicht abgeschaltet.
Strom an neuen Orten
Energie wird inzwischen weit entfernt von ihrem Verbrauchsort erzeugt. Offshore-Windparks, abgelegene Solarparks und Anlagen im ländlichen Raum produzieren Strom in großem Maßstab, jedoch häufig fern von großen Bevölkerungszentren.
Diese Entfernung ist entscheidend. Strom über lange Strecken zu transportieren ist nicht immer einfach, insbesondere wenn die Netze ursprünglich auf große fossile Kraftwerke in der Nähe der Nachfrage ausgelegt waren.
„Es ist weitaus komplizierter, als dass Energie hinein gleich Energie hinaus ist“, sagt Robert Friel vom Institution of Engineering and Technology gegenüber der britischen Zeitung. „Wir versuchen, Zehntausende von Energiequellen in ein Netz zu integrieren, das hauptsächlich dafür ausgelegt war, Kohleenergie aus den Midlands aufzunehmen und im ganzen Land zu verteilen. Das ist ein vollständiger Wandel. Wir müssen für die Zukunft bauen.“
In ganz Europa und Nordamerika zeigen sich ähnliche Engpässe. In einigen Fällen werden Erzeuger erneuerbarer Energien aufgefordert, ihre Produktion zu drosseln, weil das Netz ihre Leistung nicht aufnehmen kann. Strom ist vorhanden. Er kann nur nicht dorthin gelangen, wo er benötigt wird.
Ausbau unter Druck
Neue Infrastruktur zu errichten klingt auf dem Papier einfach. In der Praxis ist es das selten.
Hochspannungsleitungen können Jahre brauchen, bis sie genehmigt werden. Lokaler Widerstand, Umweltbedenken und Verzögerungen in der Planung bremsen den Fortschritt häufig. Offshore- und Unterseekabel bieten Alternativen, gehen jedoch mit höheren Kosten und technischen Herausforderungen einher.
In Großbritannien prognostiziert Ofgem, dass die Kapazität erneuerbarer Energien bis 2035 etwa 300 GW erreichen könnte, was eine breitere globale Expansion widerspiegelt. Doch zusätzliche Erzeugung ohne den Ausbau der Übertragungsnetze birgt das Risiko, Ungleichgewichte im System zu schaffen.
Nicola Connelly, CEO von SP Energy Networks, sagte dem Guardian: „Wenn das Vereinigte Königreich seinen Anspruch erfüllen will, eine Supermacht für saubere Energie zu werden … dann braucht es ein Stromnetz, das der Nachfrage entspricht.“
Die Spannung ist offensichtlich: schnell bauen oder sorgfältig bauen. Beides zugleich zu tun, ist schwieriger.
Ein reaktionsfähigeres System
Infrastruktur allein wird nicht alles lösen. Zunehmend greifen Netzbetreiber auf Daten zurück, um die Komplexität zu bewältigen.
Echtzeitüberwachung ermöglicht es, Angebot und Nachfrage präziser auszugleichen. Künstliche Intelligenz beginnt zu helfen, indem sie Muster und potenzielle Störungen erkennt, bevor sie sich ausweiten.
„Es ist möglich, dass KI-Tools Probleme in einem System mit Tausenden von Erzeugern auf eine Weise erkennen, wie es einige wenige Leitstelleningenieure einfach nicht könnten“, sagte Friel.
The Guardian hebt auch den Einsatz sogenannter „digitaler Zwillinge“ hervor – virtuelle Modelle, mit denen Szenarien getestet werden können, ohne reale Störungen zu riskieren.
Am Rand des Systems summieren sich kleine Veränderungen. Intelligente Zähler, zeitgesteuertes Laden und automatisierte Geräte verschieben unauffällig, wann Strom verbraucht wird.
Keine Revolution, die man sehen kann. Aber eine, die man spürt, wenn das System funktioniert – oder wenn nicht.
„Wir sind in den letzten zehn Jahren weiter gekommen, als wir es uns vielleicht vorgestellt haben, aber wir haben noch einen langen Weg vor uns“, sagte Friel. „Die Umgestaltung des Stromnetzes wird Milliarden kosten, aber die Gefahr besteht darin, dass wir nicht groß genug denken.“
Quellen: The Guardian, Ofgem, SP Energy Networks