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Sichere Stromversorgung & Blackout

Strom ist in unserer modernen, nachhaltigen und digitalen Welt die Lebensader von Gesellschaft, Wirtschaft und Industrie. Mit zunehmender Elektrifizierung und Dekarbonisierung aller drei Bereiche wird der Bedarf nach Strom weiter steigen. Bei dieser Transformation, weg von CO2-reichen und hin zu CO2-neutralen Energien, bleibt die sichere Stromversorgung elementar für alle Lebens- und Wirtschaftsbereiche. In Österreich liegt die Versorgungssicherheit aktuell bei 99,99 Prozent – ein weltweiter Spitzenwert. Die Frequenzstörung (nicht zu verwechseln mit einem Blackout) vom 8.1.2021 um 14:04 Uhr war der letzte kritische Zwischenfall, der dank der guten europäischen Zusammenarbeit vom Großteil der Bevölkerung unbemerkt über die Bühne ging. Der Normalbetrieb war nach knapp einer Stunde nämlich exakt um 15:08 Uhr wiederhergestellt.

Die Austrian Power Grid (APG) hat den gesetzlichen und somit gesellschaftlichen Auftrag, Österreich sicher mit Strom zu versorgen. Mit hochqualifiziertem Personal sorgt die APG für die sichere Stromversorgung vom Neusiedler- bis zum Bodensee. Basis der Stromversorgung Österreichs ist ein robustes, kapazitätsstarkes Stromnetz, ein Kraftwerksmix bestehend aus vielen Wind-, Wasser- sowie Pumpspeicherkraftwerken, ergänzt durch Reservekraftwerke sowie der intensiven, laufenden Abstimmung mit anderen nationalen Netzbetreibern, aber auch international mit den europäischen Übertragungsnetzbetreibern.

Trafo Montage (c) Martin Lugger

Regelmäßige Übungen

In regelmäßigen Übungen werden kritische, energiewirtschaftliche Situationen (u.a. Ausfall von Betriebsmitteln, langandauernde oder unerwartete spezifische Wetterlagen) regelmäßig beübt. Dies führt dazu, dass in Österreich die Versorgungssicherheit aktuell bei 99,99 Prozent liegt – ein weltweiter Spitzenwert.

Für die nächsten Jahre ist es wichtig, dass wir den Umbau des Stromsystems gesamthaft managen. Der Mehrbedarf an Strom muss mittels zusätzlicher Kapazitäten in den Bereichen Stromnetz, Speicher, Produktion, Reserven, sowie Integration neuer Akteure mit digitaler Plattformtechnologien erfolgen. Mit einem Investitionsprogramm von rund 3,5 Milliarden Euro bis 2031 trägt die APG wesentlich zum Gelingen der sicheren Transformation bei.


Blackout oder regionaler Stromausfall?

Ein Blackout muss von einem lokalen oder regionalen Stromausfall strikt getrennt werden: In Österreich muss beispielsweise immer wieder in den alpinen Regionen in den Wintermonaten durch extreme Wetterlagen mit Unterbrechungen der Stromversorgung von spezifischen Tallagen gerechnet werden.
Was versteht man unter einem Blackout?

Unter einem Blackout versteht man einen unerwarteten, großflächigen, überregionalen Stromausfall – unabhängig von dessen Dauer. Verantwortlich für die Behebung eines derartigen Stromausfalls ist gemäß dem gesetzlichen Auftrag der österreichische Übertragungsnetzbetreiber – Austrian Power Grid (APG). Darüber hinaus ist die APG generell für die sichere Stromversorgung in Österreich verantwortlich, in Abstimmung mit Verteilernetzbetreiber und anderen Akteuren im Stromsystem. Österreichs Versorgungssicherheit liegt – mit einer Stromnetz-Verfügbarkeit von über 99,99 Prozent – im weltweiten Spitzenfeld. Gute Abstimmungsprozesse innerhalb der Netzbetreiber auf nationaler und internationaler Ebene, sowie der gute Kraftwerksmix in Österreich sind wesentliche Bestandteile dieser Sicherheit. Die sichere Stromversorgung ist die Basis unserer modernen, nachhaltigen und digitalen Gesellschaft. Zur Aufrechterhaltung dieser hohen Qualität der Versorgungssicherheit für Wirtschaft und Gesellschaft in der Zeit der Transformation des Energiesystems ist ein weiterer Ausbau der Kapazitäten des Stromnetzes, der Speicher, der Reservekraftwerke, der nachhaltigen Produktion sowie die Integration aller neuen Akteure des Energiesystems mittels digitaler Plattformtechnologien. Daher investiert die APG in den kommenden zehn Jahren 3,5 Milliarden Euro in den Aus- und Umbau der Strominfrastruktur.

Wichtig: Ein Blackout muss daher von einem lokalen oder regionalen Stromausfall strikt getrennt werden: In Österreich muss beispielsweise immer wieder in den alpinen Regionen in den Wintermonaten durch extreme Wetterlagen mit Unterbrechungen der Stromversorgung von spezifischen Tallagen gerechnet werden.

Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit,
dass wir in Österreich in naher Zukunft ein Blackout erleben?

Die Blackoutgefahr ist sicherlich in den vergangenen Jahren gestiegen (u.a. Cyber Kriminalität). Dieser Entwicklung tragen wir durch verschiedene, präventive Maßnahmen Rechnung. Als APG ist es unser gesellschaftlicher Auftrag, für die sichere Stromversorgung für alle Österreicherinnen und Österreicher zu sorgen. Wir haben hoch qualifiziertes, trainiertes Personal sowie sehr gut durchdachte, bewährte nationale und internationale Betriebsführungs- und Schutzkonzepte. Dazu kommen periodische Simulatortrainings sowie regelmäßige Krisenübungen gemeinsam mit allen relevanten Akteuren des Energiesystems auf nationaler und internationaler Ebene. Die Grundvoraussetzung unserer Betriebsführung ist, dass wir jedenfalls mit unvorhergesehenen Krisensituationen umgehen können müssen und nicht jedes singuläre Ereignis sofort zur Blackout-Gefahr führt. Daher wird in der operativen Betriebsführung immer mit dem Ausfall eines wesentlichen Betriebsmittels geplant (n-1 sicher). Zu einem großflächigen Stromausfall kann es daher nur kommen, wenn unvorhergesehene oder unverwertbare Ereignisse in einem engen, zeitlichen und technischen Zusammenhang auftreten.

Wie lange dauert ein Blackout und welche Kosten können entstehen?

Unsere Simulationen und Krisenübungen zeigen, dass wir in der Lage sind, das Stromnetz binnen 12 bis 48 (Kurt 10 bis 24) Stunden wieder in einen ordentlichen Betriebszustand zu bringen, und somit die sichere Stromversorgung wieder her zu stellen. Dies geschieht mit dem Hochfahren sogenannter schwarzstartfähiger Kraftwerke (u.a. Pumpspeicherkraftwerke) mittels derer Versorgungsinseln etabliert und danach zusammengeschlossen werden.

Das Energieinstitut an der Johannes-Kepler-Universität Linz hat bereits vor ein paar Jahren versucht, die Schäden eines flächendeckenden Stromausfalls zu berechnen. Für einen Tag kommt der Blackout-Simulator der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf Kosten von rund 1,2 Mrd. Euro Hier kommen Sie direkt zum Blackout-Simulator.

Aktuelle Strommangellage-Übung am 12. November in Tirol - Aufgabe APG

APG ist Teil der Strommangellage-Übung „Energy.21“, die vom Land Tirol und dem BMI organisiert wird. Die APG bringt ihre Kompetenz und gesetzliche Rolle, die sie als Übertragungsnetzbetreiber innehat, in diese Krisenübung ein. Beübt wird eine Strommangellage aufgrund einer lang anhaltenden Kälteperiode mit den Prozessen.

Wie sicher ist das Stromnetz vor Hacker-Angriffen?

Die Digitalisierung umfasst alle Unternehmensbereiche und beinhaltet eine Vielzahl von Maßnahmen die wiederum auf verschiedensten Ebenen umgesetzt werden: Dazu gehören unter anderem die Überprüfung von Personal auf Sicherheitsrelevantes, spezielle Restriktionen im Umgang mit Informationstechnologie sowie die permanente Überprüfung unserer digitalen Plattformen auf mögliche Schwachstellen. Wir sind Teil der kritischen Infrastruktur und daher in ständigem Austausch mit den zuständigen Behörden und Ministerien – etwa dem Cyber Security Center des BMI. Darüber hinaus sind wir in die wesentlichen österreichischen Plattformen in diesem Bereich integriert, so sind wir zum Beispiel Teil der Constituency des Austrian Energy Cert. Eine freiwillige Zertifizierung nach ISO27001/27019 bestätigt seit Jahren unsere fortwährenden Bemühungen in diesem Bereich, welche zusätzlich durch das jüngste NIS-Gesetz auch staatlich geprüft werden.

Zusätzlich haben wir über die Zertifizierungsvorgaben hinausgehende Maßnahmen zur weiteren Steigerung der Cyber Security ergriffen. So kümmert sich ein eigenes Security Operations Center 24/7 um das Erkennen von Angriffen, gegebenenfalls die Reaktion auf diese sowie um eine permanente weitere Steigerung des Cybersecurity Niveaus. Ergänzend werden unsere Mitarbeiter fortwährend und automatisiert auf Cybersecurity Bedrohungen trainiert.

Wie groß schätzen Sie die Gefahr in Ö. ein, dass es aufgrund einer längeren Kältewelle zu einem Stromausfall kommt?

Das kann unter extremen Bedingungen grundsätzlich passieren, aber unser sehr guter Kraftwerksmix in Österreich hilft uns, dass eine derartige Situation nicht eintritt somit ist die Wahrscheinlichkeit aus jetziger Sicht gering.

Wie gut ist die Versorgung für diesen Notfall der Stromunterdeckung gerüstet?

Wenn der Verbrauch in Österreich nicht mehr durch Kraftwerkseinspeisung und Importe vollständig gedeckt werden kann, treten die Vorgaben aus dem Energielenkungsgesetz in Kraft. Nach entsprechender Abstimmung mit Ministerium, E-Control und Ländern gibt es Notmaßnahmen, die von der Einschränkung von Großverbrauchern bis zu Flächenabschaltungen reichen. Solche Maßnahmen wären allerdings nur im extremen Notfall notwendig. Das Energielenkungsgesetz legitimiert diese Maßnahmen in Österreich so (nach Erlass einer entsprechenden Maßnahmenverordnung durch das Bundesministerium), dass sie die geringstmöglichen Schäden und Beeinflussung in der Gesellschaft und Wirtschaft verursachen.

Welche Rolle spielen die Stromleitungen, wenn es um die Blackout-Prävention geht?

Wesentliche Faktoren der sicheren Stromversorgung sind der Aus- und Umbau der Strom-Infrastruktur bzw. die Nutzung modernster Technologien: Nur, wenn wir entsprechende Leitungskapazitäten in Österreich verfügbar haben, haben wir auch in Zukunft die Reserven, die wir für den Krisenfall brauchen. Deswegen sind Projekte wie die Salzburgleitung besonders wichtig. Alleine 2021 werden wir rund 357 Millionen Euro in den Ausbau und die Modernisierung des Übertragungsnetzes investieren – in den kommenden zehn Jahren sind es 3,5 Milliarden Euro.

Wir brauchen aber neben einem leistungsstarken Stromnetz auch entsprechende Speicheranlagen, genügend Produktionskapazitäten und die Nutzung digitaler Technologien, um mögliche Flexibilitäten von Gewerbebetrieben und Industrie für Systemdienstleistungen verfügbar zu machen. Die APG ist hier mit mehreren Forschungsprojekten auf nationaler und internationaler Ebene mit Partnern Frontrunner. All diese Maßnahmen dienen aber nicht nur der sicheren Stromversorgung, sondern sind auch notwendig, um die Energiewende sowie die Elektrifizierung von der Gesellschaft, der Wirtschaft und der Industrie nachhaltig auf den Weg zu bringen.

Die Schließung des 380-kV-Rings würde die Ausfallsicherheit erhöhen. Wie sieht es mit der Umsetzung aus?

Die Salzburgleitung ist das Schlüsselprojekt dazu, schafft die erforderlichen Kapazitäten, um Salzburgs Stromversorgung zu sichern, die erneuerbaren Energien Österreichs zu integrieren, und Strom aus Europa für Österreichs Betriebe und Menschen preisgünstig nutzbar zu machen. Wir investieren mit diesem Projekt 890 Mio. Euro, schaffen damit rund 7.000 Arbeitsplätze in Österreich und sichern unmittelbar im Bundesland Salzburg rund 2.250 Arbeitsplätze. Gerade in Krisenzeiten ein wichtiger Wirtschaftsmotor. Die APG hat im Oktober 2019 mit rund 3,5 Jahren Verzögerung durch Verfahrensabläufe, auf Basis einer rechtskräftigen Genehmigung und der gesetzlich verankerten Verpflichtung mit den Bauarbeiten für das wichtigste Strominfrastrukturprojekt des Landes begonnen. Die Bauarbeiten werden seit nunmehr einem Jahr auf der gesamten Trasse planmäßig umgesetzt. Um die Ziele der Energiewende sowie der Elektrifizierung von der Gesellschaft, der Wirtschaft und der Industrie zu erreichen, darf es zu keiner Verzögerung der baulichen Umsetzung der Salzburgleitung kommen. Die Inbetriebnahme der Salzburgleitung ist für 2025 geplant.

Frequenzstörung im europäischen Stromnetz im Jänner 2021 – Was ist passiert & wie ernst war es?

Energiewirtschaftlich gab es zum Ereigniszeitpunkt sehr starke Stromflüsse von Südosteuropa Richtung Mittel- und Westeuropa. Ursächlich für die europaweite Frequenzstörung am 8. Jänner 2021 war der Ausfall einer Sammelschienenkupplung im Umspannwerk Ernestinovo. Dieses Umspannwerk ist ein wichtiger Verteilknoten in Kroatien mit transnationalen Verbindungen zu Nachbarländer. In Folge ereignete sich eine Kaskade von Ausfällen von Betriebsmitteln in mehreren Ländern dieser Region.

Es kam zu einer Trennlinie („Split“) südöstlich von Österreich und das kontinentale Stromnetz wurde in 2 Teile („Synchroninseln“) geteilt. In der westlichen Insel, zu der auch Österreich gehörte, betrug der Frequenzabfall (bedeutet zu wenig Stromerzeugung) kurzfristig bis zu rd. 260 mHz.

In einem solchen Fall greifen die automatisierten, europaweit abgestimmten Schutzmechanismen: in Österreich wurde beispielsweise ergänzend zur Aktivierung der Primärregelreserve zusätzliche Produktion in das System eingebracht, um den Frequenzabfall zu stoppen. In Italien und Frankreich wurden einzelne Verbraucher gezielt reduziert. Danach wurden manuelle Maßnahmen von den nationalen System Operators europaweit abgestimmt, um die Frequenz wieder an die 50 Hz zu führen und die beiden getrennten Freuquenzzonen zu synchronisieren. Nach einer Stunde konnte der Normalbetrieb wiederhergestellt werden.

Es gibt auch viele Optionen zur Flexibilisierung und Netzstabilisierung auf regionaler Ebene, beispielsweise eine rasche Anpassung der Produktion oder auch flexibler Strombezug. Welcher Maßnahmenmix ist dafür geeignet?

Wir sehen die Nutzung von zusätzlichen teils kleinteiligen Flexibilitäten in Zukunft auf regionaler und überregionaler Ebene als ganz wichtig an. Die Erfassung solcher neuen Kundengruppen bzw. Anbieter kann aber nur mittels digitaler Plattformen (Crowdbalancing-Plattformen) effizient gewährleistet werden. Damit können kleinteilige Potenziale sichtbargemacht und als Systemdienstleistungen für das Flexibilitätsmanagement des Übertragungsnetzbetreibers angeboten werden. Die APG arbeitet hier intensiv auf österreichischer Ebene mit den Verteilnetzbetreibern aber auch Vertretern von Industrie und Wirtschaft an derartigen Lösungen. Auf internationaler Ebene sind wir Teil von Equigy – einer „Crowd Balancing Plattform“, die kleinteilige Akteure in Regelenergiemärkte sowie Redispatching integrieren. Vorbedingung für all diese intelligenten Lösungen ist jedoch die vollständige Digitalisierung aller Akteure des Stromsystems. Gerade in diesem Bereich geht APG mit innovativen Systemlösungen voran.

Darüber hinaus gilt es auch die Potenziale der Sektorkopplung bzw. auch Stromspeicherung zu heben. Nur ein Mix aus all diesen Instrumenten gemeinsam mit einem leistungsstarken Stromnetz wird uns zu einer sicheren, aber auch nachhaltigen Stromversorgung führen.

Instrumente der sicheren Stromversorgung im Energiesystem der Zukunft – Krisenprävention
  • Europäisches Stromsystem: Europaweite Koordinierung der (n-1) sicheren Netzbetriebsführung sowie zwischen TSOs abgestimmte Reservehaltung von Kraftwerkskapazitäten. Im Falle einer Störung werden über dieses gesamteuropäisch abgestimmte System, in jedem Land bzw. jeder Regelzone Regelreserven automatisiert aktiviert, um solidarisch der Störung entgegenzuwirken. Die so über Europa verteilte Regelreserve kann insbesondere zum Ausgleich von Frequenzschwankungen genutzt werden (Konzept „Verteilte resilliente Sicherheitsinseln“; Gesamteuropäische Primärregelreserve: 3.000 MW, Österreichs Anteil derzeit +/- 71 MW).

  • Gesamthafte Systemplanung: Mit dem Ten Years Network Development Plan (TYNDP) der ENTSO-E wird seitens der Übertragungsnetzbetreiber das europäische Stromsystem vorausschauend modelliert und analysiert. Besonders der Bedarf für den überregionalen Netzausbau zur Integration der Erneuerbaren sowie die weitere Entwicklung des Binnenmarktes stehen bei den Szenarien im Vordergrund. Zur optimierten Nutzung bestehender Infrastruktur, aber auch um die Transformation zu einem nachhaltigen Energiesystem möglichst ökonomisch und nachhaltig zu gestalten, ist eine gesamthafte Planung des Energiesystems notwendig (v.a. Netz, Speicher, Digitales, Verkehr, Industrie, Wärme). Durch die Dekarbonisierung mit erneuerbarem Strom steigt die Bedeutung des Stromsektors. Dabei kommt APG kommt eine besondere Rolle zu.

  • Netzaus- und -umbau: Schlüssel sowohl für die sichere Stromversorgung als auch die rasche Netzintegration der Erneuerbaren ist die Verfügbarkeit von Leitungs-kapazitäten. Je leistungsfähiger die Stromnetze sind, desto mehr erneuerbare Energie (EE) kann integriert und im europäischen Zusammenspiel genutzt werden bzw. preisgünstiger Strom verfügbar gemacht werden. Dabei ist nicht nur der rasche Neubau von Leitungen das Gebot der Stunde, sondern es gilt auch bestehende bis zu 70 Jahre alte Leitungen zu modernisieren. Im Konnex mit den vorliegenden Klimazielen, zukünftigen EE-Leistungen und weiteren strombasierten Entwicklungen (v.a. E-Mobilität, Industrieprozesse) kommt dem Netzausbau eine Schlüsselrolle zu. Dieser muss ergänzt werden durch neue innovative Technologien im Bereich der Speicherung, Sektorkopplung und Flexibilisierung. Die APG investiert in den kommenden zehn Jahren (ab 2022 – 2035) rund 3,5 Milliarden Euro in den Ausbau und die Modernisierung der Netzinfrastruktur – alleine 2020 beliefen sich die Investitionen auf rd. 360 Millionen Euro.

  • Rasche Umsetzung von Schlüsselprojekten: die bestehenden Netzprojekte aus dem Netzentwicklungsplan der APG sind umgehend in die Realität umzusetzen. Dazu zählen insbesondere der Netzausbau auf der 380-kV- und 220-kV-Ebene, aber auch Projekte zum Netzanschluss der Erneuerbaren Stromerzeugung (v.a. Wasserkraft, PV und Windkraft) sowie zur Stromspeicherung (inkl. Pilotanlagen P2X).

  • Netzreserve: Um das Stromnetz (trotz verzögertem Netzausbau) weiter sicher betreiben zu können, muss APG in die Fahrpläne von Kraftwerken (und teils Verbrauchern) eingreifen bzw. den geplanten Kraftwerkseinsatz korrigieren. Dazu werden Reservekraftwerke (sog. Netzreserve) zur Entlastung der Netze hochgefahren (oder abgesenkt). Die Netzreserve garantiert die Verfügbarkeit von erforderlichen Leistungsreserven (Kraftwerken), damit sie bei drohenden Netzüberlastungen eingesetzt werden können. Im Jahr 2020 war dies an 261 Tagen erforderlich und verursachte Kosten in der Höhe von rund 134 Millionen Euro; eine Neuregelung der Netzreserve wurde im Dezember 2020 im Parlament beschlossen.

  • Common Grid Model (CGM): Im Energiesystem der Zukunft wird die Anzahl der Akteure des Energiesystems stark steigen, dabei insbesondere die Zunahme der verteilten kleinteiligen Erzeugung (Wind, Wasser, Sonne). Für die Netzsicherheit ist es daher notwendig, dass die Daten all dieser Akteure (Verbraucher, Kraftwerke etc.) wechselseitig ausgetauscht und für die Netzsicherheitsberechnungen verfügbar gemacht werden. Diese Daten müssen insbesondere auch die Erzeugung bzw. den Bezug des jeweiligen Knotens in Echtzeit darstellen. Das Konzept dazu ist innerhalb der Österreichischen Energiewirtschaft bereits akkordiert. Eine entsprechende Verordnung soll demnächst von der ECA erlassen werden.

  • Stromspeicherung: Schlüssel für das Strommanagement der Zukunft sind verfügbare Kapazitäten im Bereich der Stromspeicherung (Pumpspeicherkraftwerke, “Power-to-Gas“ (Wasserstoff oder Methan), Batteriespeicherungen); Je höher die Kapazitäten in diesem Bereich desto besser können die Erneuerbaren Energieträger genutzt und der Strom sicher gemanagt werden.

Zahlen - Daten - Fakten

Versorgungssicherheit
Mit 99,99 % Versorgungssicherheit liegt Österreich im Spitzenfeld Europas
Regelmäßige Schulung
Regelmäßige Schulung des APG-Personals in Duisburg/Deutschland beim TSO-Betriebsführungssimulator
Investitionen
Investitionen der APG für die sichere Transformation des Energiesystems: 3,5 Milliarden Euro bis 2032, 357 Millionen Euro 2021
Regelmäßige Krisenübungen
Regelmäßige Krisenübungen auf nationaler und internationaler Ebene mit Ministerien, Behörden, anderen Verteilnetzbetreibern sowie Blaulichtorganisationen
Kosten eines Blackouts
Kosten eines Blackouts pro Tag für die Volkswirtschaft Österreichs: 1,2 Mrd. Euro
Dauer Behebung Blackout
Dauer zur schrittweisen Behebung eines Blackouts: 12-48 h
Anzahl der Eingriffe in den Netzfahrplan
Anzahl der Eingriffe in den Netzfahrplan 2021: 165 Tage (Stand September 2021)

Vergangene Frequenzstörung

Die letzte Großstörung mit umfangreichen Stromausfällen in Europa fand am 4.11.2006 statt. Um 22:09 Uhr kam es in Folge einer Großstörung zu Stromausfällen in Europa. Teile von Deutschland, Frankreich, Belgien, Italien, Österreich und Spanien waren bis zu 120 Minuten ohne Strom. Auslöser war die planmäßige zeitweilige Abschaltung einer von E.ON betriebenen 380-kV-Hochspannungsleitung bei Weener am Abend des 4. November 2006 für die Ausschiffung der Norwegian Pearl, eines auf der Meyer Werft in Papenburg gebauten Kreuzfahrtschiffes.
Der letzter bedrohlicher Zwischenfall in Europa fand am 8.1.2021 statt. In einer Video-Simulation können Sie Details zu einsehen.

Das Spezialisten-Team der APG und der anderen Stromnetzbetreiber in Österreich und Europa

sorgen für Ihre sichere Stromversorgung 24/7/365

sowie für die sichere Transformation in ein nachhaltiges Energiesystem.