- Die Ursachen für den Stromausfall sind noch unklar, aber Cyberangriffe, menschliches Versagen und Wetterbedingungen wurden ausgeschlossen. Das Ereignis könnte mit zwei Abschaltungen der Erzeugung und der inhärenten Volatilität zusammenhängen. Professor Álvaro de la Puente Gil erklärt, dass das Netz mehr als die Hälfte seiner Erzeugungskapazität in Sekunden verlor und sich aus Sicherheitsgründen trennte. Miguel de Simón Martín betont die Bedeutung von Liniengeflecht, internationalen Verbindungen und mechanischer Trägheit für die Netzstabilität. Zunehmende erneuerbare Energiequellen und schlechte internationale Anbindungen erhöhen die Netzanfälligkeit in Spanien.
Die Ursachen für den massiven Stromausfall am Montag sind noch nicht vollständig geklärt, obwohl der Dienst auf 99 Prozent der Iberischen Halbinsel wiederhergestellt wurde. Red Eléctrica, das öffentliche Unternehmen, das Spaniens Übertragungsinfrastruktur betreibt, hat vorläufig ausgeschlossen, dass es sich um einen Cyberangriff, menschliches Versagen oder ungewöhnliche Wetterbedingungen handelt. Das Unternehmen deutet darauf hin, dass der Vorfall auf zwei “Abschaltungen der Erzeugung” zurückzuführen sein könnte, die möglicherweise mit der inhärenten Volatilität verbunden sind. Experten betonen, dass diese Art von totalem Blackout – ein seltenes und außergewöhnliches Ereignis – auch ein Sicherheitselement des Stromsystems selbst ist.
Energiegleichgewicht und seine Herausforderungen
Für die stabile Funktion eines Netzes muss die Energieproduktion im Einklang mit dem Verbrauch stehen; Ungleichgewichte können nicht nur Ausfälle verursachen, sondern auch die Infrastruktur schädigen. Die Gewährleistung dieses Gleichgewichts obliegt dem Systembetreiber, der Parameter wie Frequenz, Spannung und Last in Echtzeit überwacht. Bei erheblichen Abweichungen zwischen Erzeugung und Verbrauch werden automatische Abschaltungen in spezifischen Netzbereichen aktiviert, um Ungleichgewichte zu vermeiden. In kritischen Situationen könnten die Auswirkungen dieser Abschaltungen das gesamte Netz betreffen. Der Professor für Elektrotechnik, Álvaro de la Puente Gil von der Universität León, erklärt, dass mehr als die Hälfte der Erzeugungskapazität innerhalb von Sekunden verloren ging, was das Netz dazu veranlasste, sich aus Sicherheitsgründen sowohl intern als auch vom restlichen europäischen Netz zu trennen.
Gitterstabilität in einer erneuerbaren Zukunft
Laut Miguel de Simón Martín von der Universität León wird die Stabilität des Netzes typischerweise durch drei Faktoren gewährleistet. Zunächst durch ein komplexes Geflecht aus Linien, das elektrische Flüsse verteilt, um Überlastungen zu vermeiden. Zweitens durch Verbindungen mit Nachbarländern, die Energie Import ermöglichen, wenn notwendig. Schließlich spielt die mechanische Trägheit eine Rolle. Synchron-Generatoren, große rotierende Maschinen in Kraftwerken, speichern Energie in ihren drehenden Teilen und können plötzliche Schwankungen abfedern. Diese Rotoren können auch nach Stilllegung noch Energie freisetzen. Eine verbesserte Netzstabilität bedeutet daher eine hohe Maschendichte und starke internationale Verbindungen. Ein Problem für Spanien ist jedoch die geografische Barriere der Pyrenäen, die die internationale Verbindung erschwert.
Die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien könnte die häufigen Trennungen im Netz weiter verschärfen. Mit einem Ziel von 81 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen bis 2030 hat Spanien bereits einen enormen Anteil dieser Energieformen in sein Netz integriert, was aber die Resilienz des Gesamtsystems verringert. Die Schwäche der spanischen Netzanbindung, zusammen mit einem hohen Anteil an umrichterbasierten Erzeugungskapazitäten, macht das Netz heute anfälliger für Störungen.
Zukunftssichere Energiesysteme
Um ähnliche Ereignisse in Zukunft zu vermeiden, bedarf es unmittelbarer Maßnahmen zur Stärkung der Systemresilienz. Manuel Alcázar Ortega von der Polytechnischen Universität Valencia empfiehlt, die Produktion von Photovoltaikenergie bei niedriger Nachfrage zu begrenzen und dabei auf rollende Erzeugung mit festem Trägheitsmoment zu setzen, um Schwankungen besser auszugleichen. Ebenso sollte die Netzinfrastruktur um Frequenz- und Spannungsstabilisatoren erweitert werden, um den Verlust an Trägheit auszugleichen.
Ein langer Weg voller Herausforderungen steht bevor, und es bedarf strategischer Investitionen sowie der Planung zur Absicherung der Energiezukunft. Die Verstärkung der Verbindungen mit europäischen Staaten könnte dabei eine wichtige Rolle spielen. Der spanische Premierminister Pedro Sánchez hat zwar bestritten, dass hohe Nutzung von Solar- und Windenergie die Hauptursachen für den Ausfall waren, jedoch können keine Annahmen ausgeschlossen werden. Sowohl die spanische Regierung als auch die Europäische Kommission haben Untersuchungen zur Ursachenklärung des Netzversagens angekündigt.
