Forschung in Wuppertal - Gerüstet für den Blackout
Im Projekt „Siskin Applied“ der Bergischen Universität Wuppertal wird mit Partnern ein Notfallkonzept erarbeitet, das im Falle eines Blackouts die Stromversorgung der kritischen Infrastrukturen aufrechterhalten soll.
Eine funktionierende Stromversorgung ist unabdingbar, damit essentielle Lebensbereiche wie die Wasser- und Lebensmittelversorgung, öffentliche Sicherheit, Gesundheitssystem sowie die Informations- und Telekommunikationstechnologie störungsfrei laufen. Dass ein möglicher Blackout diese kritische Infrastruktur zum Stillstand mit verheerenden Folgen bringen kann, scheint für viele undenkbar – schließlich wird die Verfügbarkeit von Strom als selbstverständlich angesehen. Das Risiko für einen Blackout wird jedoch durch weltpolitische Krisen, extreme Wetterereignisse und Cyberangriffe erhöht. Umso wichtiger ist es, für den Fall eines Stromausfalls vorbereitet zu sein.
Die Bergische Universität Wuppertal erarbeitet im Projekt „Siskin Applied“ zusammen mit der Neuen Effizienz, den Wuppertaler Stadtwerken (WSW) sowie weiteren Partnern ein Notfallkonzept, das im Falle eines Blackouts die Stromversorgung der kritischen Infrastrukturen aufrechterhalten kann. „Siskin Applied“ ist das Folgeprojekt von „Siskin“, bei dem die WSW bereits integriert waren und mit der Bergischen Universität ein Konzept für einen Notinselnetzbetrieb von Verteilnetzen entwickelt hat. Dieses wird nun mit dem Fokus auf erneuerbare Energien und Speichertechnologien weiterentwickelt. „Ziel des Projekts ist es, ein technisches und organisatorisches Gesamtkonzept weiterzuentwickeln, mit dem Netzbereiche mit kritischen Infrastrukturen in Verteilnetzen im Falle eines großflächigen Stromausfalls temporär als stabile Inselnetze betrieben werden können“, berichtet Jakob Wieland, Projektleiter und Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungstechnik unter der Leitung von Prof. Markus Zdrallek an der Bergischen Universität Wuppertal.
Dem zunehmenden Ausbau von Photovoltaik-Anlagen und Batteriespeichern kommt dabei eine besondere Bedeutung zu. „Sie schaffen in größerem Umfang die technischen Voraussetzungen für dezentrale, flexible Stromversorgungssysteme. Diese Strukturen können im Krisenfall zusätzlich genutzt werden, um Inselnetze lokal aufzubauen und kritische Infrastrukturen weiterhin zu versorgen“, berichtet Christoph Pusch von der Neuen Effizienz, einem der Projektpartner aus Wuppertal. Die Neue Effizienz ist für den praxisnahen Wissenstransfer der Forschungsergebnisse in die tatsächliche Anwendung zuständig und bindet alle relevanten Akteure aus der kritischen Infrastruktur wie Stadtverwaltungen, kommunale Versorger, Feuerwehr, Krankenhäuser und Pflegeeinrichtungen ins Projekt mit ein. Die Projektpartner erproben bestehende Methoden in realen Netzumgebungen und entwickeln sie weiter. Dazu gehört auch die Entwicklung eines softwaregestützten Verfahrens, das mögliche Inselnetze automatisiert plant und bewertet. In Labortests werden an der Wuppertaler Universität zudem Schwarzstart, Frequenz- und Spannungsregelung sowie die Stabilität des Inselnetzbetriebs überprüft. Für einen einwandfreien Ablauf im Falle eines Blackouts werden auch die organisatorischen und betrieblichen Voraussetzungen der Netzbetreiber untersucht. In Workshops analysiert Wieland mit den Projektpartnern bestehende Notfallstrukturen, identifiziert Schwachstellen und leitet daraus praxisnahe Empfehlungen ab. Alle Erkenntnisse werden in einem Leitfaden für den Aufbau von lokalen Inselnetzen im Krisenfall aufbereitet. Stadtwerke und lokale Netzbetreiber erhalten somit eine praxisnahe Wissensgrundlage, um lokal Vorkehrungen zu treffen und im Ernstfall vorbereitet zu sein.
Für die WSW hat die erneute Teilnahme einen besonderen Mehrwert. „Für uns ist sie eine gute Möglichkeit, unsere Notfallpläne zu überprüfen und weiterzuentwickeln. Außerdem profitieren wir vom direkten Austausch mit anderen Netzbetreibern“, berichtet Dirk Aschenbrenner, Leiter Netzführung Strom bei der WSW Netz GmbH. Das Projekt läuft noch zwei Jahre und wird mit 730.000 Euro von der EU und dem NRW-Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie gefördert.
Text: Justine Holzwarth