Wie sicher ist die Energieversorgung in Deutschland? 16. Fachtagung Erdgas Umwelt Zukunft in Leipzig am 22. Januar 2015 Dr.-Ing. Adolf Schweer, technischer Geschäftsführer Mitteldeutsche Netzgesellschaft Strom mbh Magdeburger Straße 36 06112 Halle (Saale) www.mitnetz-strom.de Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbh Magdeburger Straße 36 06112 Halle (Saale) www.mitnetz-gas.de
Agenda 1 Einleitung: Situation MINETZ / enviam / Ostdeutschland 2 3 Risiken für die Sicherheit der Energieversorgung: Energiedargebot, Leistungsungleichheit, Spannungskollaps, Hacker, Viren Maßnahmen: Neue Rolle der Verteilnetze gestalten, entso-e, CEER, deutsche Gesetze 4 Krisenmanagement 09.01.2015 Seite 2
Bei MITNETZ STROM sind die EEG-Ausbauziele der Bundesregierung für 2035 schon jetzt erreicht Anteil EE-Stromerzeugung am Letztverbraucherabsatz in Prozent 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 MITNETZ STROM Wir sind 20 Jahre vorweg Deutschland* 2010 2020 2025 2035 Last und Einspeisung Last 6.870 MW (07/14) * Zielwerte Eckpunktepapier Bundesregierung 2014 (2025 40-45%, 2035 55-60%) 3.438 MW (07/14) 09.01.2015 Seite 3
Die Reserven im Netz sind mittlerweile weitgehend aufgebraucht EEG-bedingte Umspannwerk-Trafo-Auslastung Auslastung kleinster Trafo 0 80 % Auslastung kleinster Trafo 80 100 % Auslastung kleinster Trafo 100 % Transportkapazität im Umspannwerk vollständig ausgelastet 09.01.2015 Seite 4
Netz- und Systemsicherheitsmanagement ist unabdingbar Blackout-Gefahr Teil- oder Totalausfall Wiederaufbau der Stromversorgung Warnung vor wachsenden Versorgungsengpässen in den Wintermonaten Bedarf für Kaltreserve bei 7.000 MW immer mehr Stilllegungen von Kraftwerken Netzstabilität ist gefährdet Stress- bzw. Störbetrieb zur Regelung kritischer Situation: Übertragungsnetzbetreiber leiten Systemsicherheitsmanagement (SSM)- Maßnahmen ein, zusätzliche Aufrufe an Verteilnetzbetreiber zu Netzsicherheitsmanagement (NSM)- Maßnahmen Nutzung von Regelenergie Netzstabilität ist gewährleistet Erzeugung und Verbrauch sind auf gleichem Niveau Normalbetrieb Maßnahm men 300 250 200 150 100 50 0 NSM- und SSM-Maßnahmen MITNETZ STROM 34 22 240 10 2 138 2 87 1 48 27 23 0 3 16 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 NSM SSM 09.01.2015 Seite 5
Netzlast Dezember 2014 im Gebiet MITNETZ STROM 09.01.2015 Seite 6
Agenda 1 Einleitung: Situation MINETZ / enviam / Ostdeutschland 2 3 Risiken für die Sicherheit der Energieversorgung: Energiedargebot, Leistungsungleichheit, Spannungskollaps, Hacker, Viren Maßnahmen: Neue Rolle der Verteilnetze gestalten, entso-e, CEER, deutsche Gesetze 4 Krisenmanagement 09.01.2015 Seite 7
Drosselung der Gaslieferung aus Russland gefährdet die Stabilität des Süddeutschen Stromnetzes (Februar 2012) 09.01.2015 Seite 8
Bis 2022 wird eine Deckungslücke bei Kraftwerken entstehen Der heutige Strommarkt kann nicht für die Bereitstellung ausreichender Kapazitäten garantieren * Kapazitätslücke Quelle: enervis energy advisors GmbH Ohne Änderung des Marktdesigns ist die Versorgungssicherheit nicht mehr garantiert. * Kraftwerksprojekte in Bau bzw. mit finaler Investitionsentscheidung 09.01.2015 Seite 9
Blackout Italien 2003: Frequenzabfall verursacht 57 Millionen unversorgter Kunden 09.01.2015 Seite 10
Bei der UCTE-Verbundstörung löste eine abgeschaltete Leitung eine Kettenreaktion bis zum Blackout aus größtes europaweites Ereignis 04.11.2006 UCTE-Verbundstörung 11 Millionen Einwohner in Europa unversorgt E.ON 14 x 380-bzw. 220kV-Leitungen APG 7 x 380-bzw. 220kV-Leitungen 50,6 Hz MAVIR 4 x 380 kv- Leitungen Überführung Norwegian Pearl durch die Ems 49,0 Hz ca. 14500 MW Lastabwurf 10 Mio. Abnehmer 50,2 Hz gerade noch einmal gut gegangen 28./29.03.2012 Auslösung der Leitung Helmstedt - Wolmirstedt 8.977 MW Windkrafteinspeisung - Abregelung aller Einspeisungen 09.01.2015 Seite 11
Die Abschaltungen nur bei einer bestimmten Frequenz kann die Sicherheit gefährden Lösung: stufenweise Abschalten Problem 49.5 / 50.5 Hz Problem 50.2 Hz 09.01.2015 Seite 12
Gefährdung der Systemsicherheit durch Frequenzabschaltung bei 50,2 Hz Große Teile der PV-Anlagen schalten bei 50,2 Hz automatisch ab (andere Anlagen nicht vor 51,5 Hz). Hohe Volatilität führt zu immer höheren Frequenz- Schwankungen. An mehreren Tagen schon nahe an 50,2 Hz. Problematik ist zwar vom Gesetzgeber erkannt, bis zur finalen Umsetzung existiert jedoch ein deutlich erhöhtes Risiko Am 24. Dezember 2012 traten von 18:00 bis 21:00 Uhr erneut Frequenzabweichungen bis 50,13 Hz auf. 13.03.2013 Gunter Scheibner, 50Hertz Transmissio n09.01.2015 Seite 13
Weltweit ist der Spannungskollaps eine der häufigsten Blackout-Ursachen typischer Verlauf 400 Spannung kv 350 300 auslösendes Ereignis Folgeauslösungen Zusammenbruch 250 200 0 1 5 Zeit min 10 09.01.2015 Seite 14
Winterstarklast mit hoher Wind-Einspeisung ohne KKW Moratorium mit KKW Moratorium Bereits im (n-0)-fall Spannungen im Raum Frankfurt / Stuttgart < 380 kv 09.01.2015 Seite 15
Russische Hacker attackieren Stromnetzbetreiber 09.01.2015 Seite 16
Der Wandel in den Netzen und die damit einhergehenden Anforderungen an Dateninformationen bedingen sichere verfügbare Datennetze Bisher Zukünftig Echtzeitaustausch von Messwerten und Stellbefehlen Datennetze sind zukünftig mehr denn je mitverantwortlich für Systemsicherheit, deshalb ist Datensicherheit von hoher Bedeutung NEU Anerkennung der Kosten für den Ausbau der Breitband- und Datennetze gefordert 09.01.2015 Seite 17
Agenda 1 Einleitung: Situation MINETZ / enviam / Ostdeutschland 2 Risiken für die Sicherheit der Energieversorgung: Energiedargebot, Leistungsungleichheit, Spannungskollaps, Hacker, Viren 3 Maßnahmen: Neue Rolle der Verteilnetze gestalten, entso-e, CEER, deutsche Gesetze 4 Krisenmanagement 09.01.2015 Seite 18
Neue Rollen und Verantwortlichkeiten sind zwischen den Übertragungs- und Verteilnetzbetreibern zu definieren die kommende Welt gestalten: bislang wurde das gesamte System von 4 DSO mit rd. 100 Kraftwerken gesteuert zukünftig steuern ca. 20 VNB rund 1 Million dezentrale Einspeiser die neue Rolle der Verteilnetzbetreiber wird gestaltet und in den Gesetzen verankert: deutsche + EU-Gesetze TSO-DSO roles and interactions Principles and recommendations Vorbereitung auf Störungen und Krisen: Zusammenarbeit BBK, BKA, THW, Innenministerien, Feuerwehren, Rettungsleitstellen 09.01.2015 Seite 19
Flächennetzbetreiber Ost gründen eine ARGE und gestalten die neue Rolle der Verteilnetze http://de.wikipedia.org/wiki/%c3%9cbertragungsnetzbetreiber ARGE der FNB OST. Mitteldeutsche Netzgesellschaft Strom mbh Magdeburger Straße 36 06112 Halle (Saale) www.mitnetz-strom.de
Die Aufgaben ändern sich: 10-Punkte Programm für Kooperation von ÜNB und VNBs neu: dezentrale Energieerzeugung kwh Übertragungsnetze 380-kV/220-kV- Verteilnetze 110-kV/MS/NS- 09.01.2015 Seite 21
Agenda 1 Einleitung: Situation MINETZ / enviam / Ostdeutschland 2 3 Risiken für die Sicherheit der Energieversorgung: Energiedargebot, Leistungsungleichheit, Spannungskollaps, Hacker, Viren Maßnahmen: Neue Rolle der Verteilnetze gestalten, entso-e, CEER, deutsche Gesetze 4 Krisenmanagement 09.01.2015 Seite 22
Herausforderungen lang andauernder Stromausfall flächendeckend 09.01.2015 Seite 23
Gründung von Arbeitsgruppen zur Bewältigung von Störungssituation in der Stromversorgung Schmaler Grad zwischen Fiktion und Wirklichkeit Bildung einer gemeinsamen Arbeitsgruppe mit Vertretern von: - Landes- und Kreisverwaltungen sowie Kommunen - Rettungsleitstellen und Feuerwehren - Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe - Bundesanstalt Technisches Hilfswerk - Übertragungsnetzbetreiber (50HzT) und Stadtwerke - TOTAL Deutschland GmbH, Tanklager Hartmanndorf Zielstellung der gemeinsamen Arbeitsgruppe: - Erarbeitung von vorbereitenden Maßnahmen - Aufzeigen von Lösungsansätzen für > Kommunikation und > Treibstoffversorgung - Vernetzung der Akteure 09.01.2015 Seite 24
Aufrechterhaltung von Kommunikation und Treibstoffversorgung sind Grundvoraussetzung zur Bewältigung von Großereignissen Kommunikation Treibstoffversorgung Diesel - Priorisierung von Mobilfunkrufnummern - Sicherstellung der Stromversorgung ausge- der Akteure lt. PTSG 1) wählter Tankläger - Beschaffung von Satellitentelefonen für > Verwaltungen, Behörden > Rettungsleitstellen > Netzbetreiber - Rufnummernerfassung in einem zentralgeführten Register - Erprobung der Kommunikation im Rahmen regelmäßiger Krisenübungen 1) Post- und Telekommunikationssicherstellungsgesetzt - Abschluss von Kooperationsvereinbarungen mit ausgewählten Tanklägern - Erarbeitung von Notfallplänen auf Landkreisebene zum Bezug und der Verteilung von Kraftstoffen aus Tanklägern - Erarbeitung eines Konzeptes zur polizeilichen Sicherung der Tankläger und Transporte - Verlängerung der Überbrückungsdauer ausgewählter stationärer Netzersatzanlagen auf 72 Stunden ohne Nachbetankung 09.01.2015 Seite 25
13.10.2014KRITIS: Arbeitsgruppe stellt Ergebnisse zum Krisenmanagement in der Stromversorgung vor http://www.bbk.bund.de/shareddocs/kurzmeldungen/bbk/de/2014/krise nmanagement_in_der_stromversorgung.html 09.01.2015 Seite 26
Fazit Risiken für großflächige Störungen steigen durch AKW und Gas- Kraftwerksabschaltungen sowie durch den Ausbau der Erneuerbaren in den nordöstlichen Bundesländern verschärft Volatilität macht Erhalt des Erzeugungs-Gleichgewichts schwieriger Netzüberlastungen durch Verlagerung der Erzeugung Spannungskollaps Hackerangriffe / Smart Meter Roll out Krisenmanagement intensiv planen und vorbereiten, Vernetzung aller Akteure notwendig 09.01.2015 Seite 27
VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT Mitteldeutsche Netzgesellschaft Strom mbh Magdeburger Straße 36 06112 Halle (Saale) www.mitnetz-strom.de Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbh Magdeburger Straße 36 06112 Halle (Saale) www.mitnetz-gas.de