Von Robert Bradley Jr.

"Kann die Zuverlässigkeit des Netzes auf der Iberischen Halbinsel durch die Einführung neuer technischer Lösungen gewährleistet werden? Technisch ja, aber wirtschaftlich ist die Machbarkeit eine größere Herausforderung." ( – J.K. Nøland, unten)

Jonas Kristiansen Nøland, außerordentlicher Professor an der Norwegischen Universität für Wissenschaft und Technologie, hat ein Urteil über den Stromausfall auf der Iberischen Halbinsel gefällt. Seine Meinung dazu lautet:

Jüngste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass der schlimmste Stromausfall in Europa, der sich auf der Iberischen Halbinsel ereignete, von einem instabilen Stromnetz ausging. Diese Instabilität löste wahrscheinlich die kaskadierende Kette von Ereignissen aus, die darauf folgte.

In der halben Stunde vor dem Blackout wurden im kontinentaleuropäischen Synchronbereich zwei Episoden von Leistungs- und Frequenzschwingungen beobachtet. Die Netzbetreiber ergriffen Maßnahmen, um diese Schwankungen zu mildern.

Die wahrscheinliche Ursache für diese ungedämpften "Schwankungen zwischen den Gebieten" war die von Natur aus geringe Trägheit des spanischen Stromnetzes zur Mittagszeit, da etwa 70 % der Erzeugung aus wechselrichterbasierter Solar- und Windenergie stammten. Solchen erneuerbaren Quellen fehlt die Spinnreserve, die erforderlich ist, um Frequenzschwingungen effektiv zu widerstehen.

Aufgrund dieser instabilen Netzbedingungen kam es zu außergewöhnlich hohen Frequenzänderungsraten (RoCoF), die zum letzten Sargnagel wurden. Infolgedessen konnte der niederfrequente Lastabwurf (UFLS) nicht eingreifen, um den Tag zu retten.

Der kritische Wendepunkt kam mit dem Verlust der ersten Erzeugung um 12:32:57 Uhr, der etwa 2,2 GW betraf, wahrscheinlich aus der Solar-PV-Erzeugung im Südwesten Spaniens – einer Region, die von Solarenergie dominiert wird.

Dieser Erzeugungsverlust, der unter bereits instabilen Bedingungen auftrat (wahrscheinlich aufgrund von Überspannungen, was die Hypothese von Luis Badesa ist), beschleunigte einen schnellen Frequenzkollaps innerhalb des Trägheitsdefizitsystems. Beamte von Red Eléctrica (REE) stellten genau an dieser Stelle eine "starke Oszillation" fest, die aufgrund des hohen RoCoF zu Schutzabschaltungen führte, die sich über das Netz erstreckten.

Könnte die Zuverlässigkeit des Netzes auf der Iberischen Halbinsel durch die Einführung neuer technischer Lösungen gewährleistet werden? Technisch ja, aber wirtschaftlich ist die Machbarkeit eine größere Herausforderung.

Insbesondere hatte REE bereits synchrone Kondensatoren installiert und die bestehende synchrone Erzeugung (Kernkraft, Wasserkraft, Solarthermie) genutzt, um die Trägheit und Spannungsstabilität zu verbessern. Leider erwiesen sich diese Maßnahmen als unzureichend.

Der Einsatz zusätzlicher Synchronkondensatoren oder die Beschaffung von schnellen Frequenzreserven (FFR), um virtuelle Trägheit über Regelmärkte zu schaffen, erhöht jedoch die Systemkosten erheblich.

Derzeit wird FFR in der Regel nur in kurzen Intervallen mit geringer Trägheit beschafft. Der Betrieb eines Netzes mit konstant niedrigem Trägheitsgrad würde dauerhafte, kostspielige Frequenzunterstützungsmechanismen erfordern, was eine solche Lösung möglicherweise wirtschaftlich schwierig macht.

Quellen:

[1] Expertengremium von ENTSO-E: https://lnkd.in/dajvNZ3f

[2] elEconomista.es Artikel: https://lnkd.in/dmRHp5Zz

[3] Forschung zu Schwingungen zwischen den Bereichen: https://lnkd.in/dCEVR549

[4] Forschung zur Rotationsträgheit für die Zuverlässigkeit des Netzes: https://lnkd.in/d8YXEumZ

[5] Forschung zu erneuerbaren Stromnetzen: https://lnkd.in/ghMYqhsq

Link:https://i0.wp.com/wattsupwiththat.com/wp-content/uploads/2025/05/image-4-1.png?ssl=1