Die jüngsten Stromausfälle weltweit sollten für diejenigen Unternehmen ein Weckruf sein, die nach wie vor der Meinung sind, dass Energiekontinuität kein Problem ist, dass sie betrifft.
Energienetze werden intelligenter.
Im Gegenzug allerdings werden sie aus vielerlei Gründen aber auch unbeständiger und anfälliger.
Energieversorger und Regierungen investieren massiv in intelligente Netze, intelligente Stromzähler und andere Formen der „Internet Of Things (IOT)“-Technologie, die eine Verbesserung des Netzmanagements und der Netzüberwachung versprechen.
Aber weltweit sind Energienetze nach wie vor einer Reihe von Bedrohungen in Bezug auf die Versorgungssicherheit ausgesetzt.
Ein Beispiel dazu - die jüngsten Stromausfälle in Großbritannien. Großbritannien ist die fünftgrößte Volkswirtschaft der Welt und sollte über ein stabiles, geeignetes Energienetz verfügen.
Und dennoch wurden am 9. August 2019 die Schwachstellen in diesem Stromnetz auf dramatische Weise aufgedeckt. Denn Großbritannien erlebte an diesem Tag den größten Stromausfall seit mehr als einem Jahrzehnt.
Größter Stromausfall innerhalb von zehn Jahren
Mehr als eine Million Stromkunden hatten zwischen 15 und 50 Minuten keinen Strom. Der Zugverkehr im Südosten des Landes wurde eingestellt, ebenso Krankenhäuser und sogar ein Regionalflughafen waren nicht mehr handlungsfähig. Einige Zugpassagiere saßen länger als acht Stunden fest.
Laut eines Berichts des UK National Grid führte ein Blitzschlag zu einer Reihe von Ereignissen, bei denen mehr als 1,3 GW an generierter Kapazität aus dem Netz verloren gingen – mehr als 1 GW an vorhandenem Backup. Die Ereignisse führten zur ersten Untersuchung eines Stromausfalls in Großbritannien durch die Energieregulierungsbehörde Ofgem. Die Regulierungsbehörde kann Unternehmen bei Verstößen mit Strafzahlungen bis zu zehn Prozent ihres Jahresumsatzes in die Pflicht nehmen.
Leider ist Großbritannien in letzter Zeit nicht das einzige Land, das einen erheblichen Stromausfall erlebt hat. Der Stromausfall in Uruguay und Argentinien im Juni 2019 hatte weitaus größere Ausmaße.
48 Millionen Menschen
Am Sonntag, den 16. Juni, waren die beiden Länder mit einer Gesamtbevölkerung von mehr als 48 Millionen Einwohnern von einem Stromausfall betroffen. Die genaue Ursache ist noch nicht bekannt. Erste Vermutungen deuteten auf einen Cyberangriff hin, aber naherliegender ist, dass der Stromausfall eventuell auf ein Übertragungsproblem eines hydroelektrischen Damms zurückzuführen ist.
Selbstverständlich sind Stromausfälle und Spannungseinbrüche für Stromnetze – insbesondere in Entwicklungsregionen – fast schon an der Tagesordnung. Es ist jedoch besorgniserregend, wie eine Reihe von Faktoren die Wahrscheinlichkeit von Stromausfällen erhöhen kann, selbst in Industrieländern. Dies könnte in Verbindung mit der zunehmenden Abhängigkeit von der IT-Infrastruktur – angetrieben durch die digitale Transformation – zu ernsthaften Störungen in der Zukunft führen. Ohne Strom ist das Internet Of Things (IOT) nichts anderes als eine reine Ansammlung von Geräten.
Nicht genügend Investitionstätigkeit in die Infrastruktur
Am Beispiel Großbritanniens wurden ernsthafte Bedenken hinsichtlich des allgemeinen Zustands der Netzinfrastruktur laut. Zum Beispiel berichtet Bloomberg: „Der Vorfall wirft Fragen zum Zustand der Infrastruktur des Landes auf. In den letzten drei Jahrzehnten wurden im Vergleich zu anderen Ländern weniger Investitionen in die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung getätigt.”
Die Einspeisung von mehr erneuerbaren Energien ins Netz hat – nicht nur in Großbritannien, sondern weltweit – zu einer höheren Anfälligkeit bei der Stromversorgung und zu größeren Managementherausforderungen für Versorgungsunternehmen geführt. Ein Teil dieser Anfälligkeit wird durch den verstärkten Einsatz von Energiespeichern auf Netzebene behoben. Allerdings wird dieser Ansatz nicht im ausreichenden Maße verfolgt.
Ein intelligenteres Netz kann zwar neue Effizienzvorteile bieten, erhöht aber auch das Risiko von Cyberangriffen wie der Ausfall in der Ukraine im Jahr 2015 gezeigt hat. Anfang Juli kündigte die US-Regierung Pläne an, den Einsatz von ‘smarter’ Technologie in einigen Teilen des Stromnetzes umzukehren und stattdessen auf analoge und manuelle Systeme zurückzugreifen, die weniger anfällig für Angriffe sind.
Einige Experten argumentieren jedoch, dass mit einem weiteren Entwicklungsschritt der Schutz gegen Cyberangriffe im gleichen Maße erhöht werden könnte wie durch die Verfolgung einer Rückschrittsentwicklung. Beispielsweise untersuchen mehrere Institutionen und Start-ups auf der ganzen Welt die Verwendung von Blockchain-Technologien zur Entwicklung von Grid-Management-Technologien, die ebenfalls sehr sicher sind.
Erneuerbare Energien und Cyberangriffe
Die Diskussion wird fortgeführt. Aber unklar bleibt nach wie vor, was diese Unsicherheit bezüglich der Stabilität des Stromnetzes am Ende für Verbraucher und Unternehmen bedeutet. Investitionen in Geräte für die Ausfallsicherheit der Stromversorgung – wie USV und Generatoren – sind der naheliegende Schritt, beschränken sich jedoch weitgehend auf kritische Infrastrukturen, die von großen Unternehmen betrieben werden. Fakt ist aber, dass mehr Unternehmen und sogar Verbraucher über Infrastruktur-Lösungen verfügen sollten, um Instabilitäten im Stromnetz zu begegnen. Ein Stromausfall kann weitreichende Folgen haben: Produktionsausfall, Umsatzausfall, Verlust der Marktglaubwürdigkeit - allesamt mit einem hohen Risiko belastet und letztlich nur guter Stoff für nationale Schlagzeilen. Durch die Vermeidung der Kosten für nur einen Stromausfall können die Kosten für Ausfallsicherungsgeräte gedeckt werden.
Selbst Rechenzentren, die auf Stromausfälle vorbereitet sind, leiden ab und zu unter Ausfallzeiten (insbesondere dann, wenn die Ausfallsicherheitsausrüstung nicht ordnungsgemäß bereitgestellt oder gewartet wird). Laut der Umfrage des Uptime Institute aus dem Jahr 2019 hatte etwas mehr als ein Drittel der Befragten im vergangenen Jahr einen Ausfall oder eine schwerwiegende Verschlechterung der IT-Services erlebt, während dies bei der Hälfte der Befragten in den letzten drei Jahren der Fall war. Die häufigste Ursache für diese Ausfälle war Energieverlust.
Verteilte Erzeugung und Mikronetze
Neben Ausrüstungen für die Ausfallsicherheit gewinnen auch Investitionen in die dezentrale Erzeugung vor Ort an Dynamik – hauptsächlich aus Gründen der Effizienz, aber auch aus Gründen der Ausfallsicherheit. Zum Beispiel sind Häuser mit dezentraler Stromerzeugung wie Solarmodule, die in Batteriespeichersysteme integriert sind, besser für Ausfälle gerüstet als Häuser, die vollständig vom externen Stromnetz abhängig sind.
Einige Unternehmen befürworten diese Verlagerung hin zu einer dezentralen Stromerzeugung: Sie nutzen eine kleinere, in der Regel erneuerbare Stromerzeugung, die weniger auf große zentralisierte Kraftwerke angewiesen ist. Für ein Unternehmen könnte das die Integration in ein Mikronetz bedeuten – vielleicht in einen Business-Campus, der sich neben einem Solarpark mit Energiespeicher befindet.
Diese Ansätze bedeuten für Verbraucher und Unternehmen ein Umdenken in Bezug auf einen aktiveren Umgang mit Energie, um sich letztlich zum „Prosumenten“ zu entwickeln. Der Begriff Prosumer bezieht sich speziell auf Unternehmen oder Einzelpersonen, die sowohl Verbraucher als auch Erzeuger von Energie sind. Er kann jedoch auch allgemeiner auf Kunden angewendet werden, die einen ‚aktiven und professionellen’ Ansatz des Energiemanagements verfolgen und sich nicht vollständig auf Drittanbieter verlassen.
Energiespeicherdienste
Dieser Prosumer-Ansatz kann auch eine Rolle bei der Reduzierung allgemeinerer Netzprobleme spielen. Zum Beispiel gibt es jetzt Technologien von Vertiv und seinen Partnern wie Upside Energy, mit denen Unternehmen vorhandene Generator-, USV- und Batteriekapazitäten (einschließlich neuer Lithium-Ionen-Technologie) in Zeiten hoher Nachfrage oder Schwankungen in das Netzwerk einspeisen können (Upside unterstütze hierüber einen Speicher auf Netzebene umfassend während des jüngsten Stromausfalls in Großbritannien). Dies hat den Vorteil, dass nicht nur die Netzstabilität verbessert wird, sondern Unternehmen, die sich für eine aktive Teilnahme entschieden haben, auch von Einnahmen profitieren.
Es besteht die Befürchtung, dass die Bereitstellung von Energiespeicherdiensten die Leistung von Ausfallsicherungsgeräten (USV oder Generatoren) in irgendeiner Form gefährden könnte. Speicherdienste sind jedoch nur für die Verwendung eines kleinen Anteils der verfügbaren Gesamtleistung konzipiert, die bei einer USV oder einem Generator zur Verfügung steht.
Das Aufkommen von Energiespeicherdiensten und die zunehmenden Risiken für Netzinstabilität ist auch ein Anreiz für einige Unternehmen wie Einzelhändler und kleine Unternehmen, die Optionen für USV und andere Formen der Energieresilienz intensiver in Augenschein zu nehmen.
Netze werden zwar intelligenter, aber der beste Plan für Unternehmen, die ihre Energieausfallsicherheit und -effizienz verbessern möchten, besteht darin, sich zu vorbereiteten und aktiven Prosumenten zu entwickeln.