Risiko und Wahrscheinlichkeit

eines überregionalen Strom-, Infrastruktur- sowie Versorgungsausfalls („Blackout“)

Für viele Menschen und auch Verantwortliche ist ein Blackout nur schwer vorstellbar, da nur wenige von uns eines selbst erlebt haben. Bisher gab es im europäischen Verbundsystem vier Blackouts:

Immer wieder kommt es weltweit zu Blackouts, wie Anfang 2025 in Kuba oder Panama. Auch in Industrieländern wie den USA (siehe die fünf größten Blackouts weltweit). Zuletzt 2012 nach dem Hurrikan Sandy, von dem auch New York betroffen war. Der Südosten der USA ist fast jedes Jahr während der Hurrikan-Saison von großflächigen Infrastrukturausfällen betroffen. Auch in Kalifornien kommt es immer wieder zu massiven Stromausfällen durch Waldbrände. Im Gegensatz zu Europa ist man in diesen Ländern jedoch auf lokale und überregionale Störungen vorbereitet, da diese immer wieder auftreten. Deshalb ist die Risikoabschätzung so schwierig – je sicherer ein System zu sein scheint, desto verwundbarer und anfälliger ist es für größere Störungen, weil die notwendigen Handlungskompetenzen („Training“) fehlen, um damit umgehen zu können (siehe auch Verletzlichkeitsparadoxon oder Truthahn-Illusion).

Risikoeinschätzung durch das Österreichische Bundesheer

Das Österreichische Bundesheer hat in seiner Sicherheitspolitischen Jahresvorschau 2020 das Szenario „Blackout“ mit einer sehr hohen Eintrittswahrscheinlichkeit innerhalb der nächsten 5 Jahre bewertet. Diese Zeit ist mittlerweile verstrichen und ein solches Ereignis ist – zumindest in Mitteleuropa – nicht eingetreten. Dennoch muss betont werden, dass es nie um eine Vorhersage mit einem konkreten Datum ging und geht, sondern darum, dass wir uns in einer kritischen Übergangsphase befinden, in der die Dinge leichter schiefgehen können. Was genau und warum, wird weiter unten behandelt.

Wahrscheinlichkeit eines Blackouts

Generell ist zu sagen, dass, auch wenn einige Akteure immer wieder von unwahrscheinlicher oder geringer Wahrscheinlichkeit sprechen, sie ein solches Szenario nicht ausschließen. Entscheidend ist auch nicht wirklich, wer Recht hat, sondern dass ein solches Ereignis mit sehr schwerwiegenden gesellschaftlichen Folgen verbunden wäre. Deshalb hilft es wenig, die Problematik herunterzuspielen. Denn warum sollte sich jemand mit dem Thema Vorsorge beschäftigen, wenn der Eintritt eines solchen Ereignisses ohnehin unwahrscheinlich ist? Wie fatal sich eine solche Scheinsicherheit auswirken kann, sehen wir leider immer häufiger bei vermeintlich 100-jährlichen Starkregen- und Hochwasserereignissen.

Generell gehen wir davon aus, dass sich die Zukunft ähnlich wie die Vergangenheit entwickeln wird. Aber auch die technische Seite ist sich sicher, die Probleme weiterhin wie bisher bewältigen zu können. Das ist ganz normal, könnte sich aber auch als Trugschluss (Truthahn-Illusion) erweisen. Denn häufig werden Methoden der Risikobewertung eingesetzt, die in der Vergangenheit sehr gut funktioniert haben, aber in einer zunehmend vernetzten und komplexen Welt nicht mehr ausreichend funktionieren bzw. an ihre Grenzen stoßen. Denn damit können extrem seltene, aber mit enormen Auswirkungen verbundene Ereignisse nicht ausreichend erfasst werden. Entscheidend sind die mit einem solchen Ereignis verbundenen Folgen und ob wir mit diesen umgehen können!

Es ist daher immer Vorsicht geboten, wenn jemand behauptet: „Wir sind gut vorbereitet“, denn es ist zu befürchten, dass er oder sie das Szenario noch nicht verstanden hat oder eine Scheinsicherheit erzeugen will!

Natürlich gibt es in einzelnen Bereichen oder Organisationen gute Vorbereitungen. Diese sind aber für den Großteil der Gesellschaft, also für Millionen von Menschen, praktisch wirkungslos. Eine wirkliche gesellschaftliche Bewältigungskapazität ist erst dann gegeben, wenn ein größerer Teil der Bevölkerung in der Lage ist, sich mindestens 14 Tage über Wasser zu halten. Erst dann wird genügend Personal zur Verfügung stehen, um in dieser Zeit die Systeme und die Versorgung wieder in Gang zu bringen.

Warum die Wahrscheinlichkeit nicht relevant ist! Marc Eslberg in phoenix runde: Sorge vor dem Winter – Wie wahrscheinlich sind Blackouts?

Entscheidend sind die erwartbaren Konsequenzen

Da eine seriöse risikomathematische Abschätzung mangels ausreichender Ereignisse nicht möglich ist, bleibt nur der Blick auf die Folgen solcher möglichen Ereignisse. Bereits 2010 kam die Studie des deutschen Büros für Technikfolgenabschätzung zu einem sehr eindeutigen und klarem Ergebnis:

Die technischen und logistischen Abhängigkeiten haben sich in Mitteleuropa in den letzten 15 Jahren noch einmal deutlich erhöht, sodass heute irreversible Schäden schon viel früher drohen. Ein besonderer Knackpunkt ist die Notstromversorgung in kritischen Netzknoten der Telekommunikationsversorgung und anderer kritischen Infrastrukturen. Diese ist in der Regel für einen autonomen Betrieb von 48 bis 72 Stunden ausgelegt. Kommt es in diesen Bereichen zu tatsächlichen Stromausfällen, drohen schwere Hardwareschäden und lange Wiederanlaufzeiten. Ohne Telekommunikation gibt es aber keine Synchronisation aller logistischen Prozesse und damit auch keine Versorgung mit lebenswichtigen Gütern und Dienstleistungen.

Schweiz: Ein Ereignis, das alle 30-100 Jahre auftreten kann

In der Schweiz existiert eine nationale Risikoanalyse, die auch auf die Wahrscheinlichkeit eingeht. Bereits im Risikobericht 2012 wie auch im Update 2015 bzw. 2020 wurde ein Blackout bzw. eine Strommangellage neben einer Pandemie als Top-Risiko für die Schweiz und damit wahrscheinlich für ganz Europa identifiziert. Schadenpotenzial allein für die Schweiz: rund 100 Milliarden Franken. Nicht zuletzt deshalb wird die Bevölkerung in der Schweiz umfassend über dieses Thema informiert. Am 02. Januar 2017 sogar im Rahmen des SRF-Thementages Blackout, wo auch die Risikolandschaft thematisiert wurde (Blackout-Studio: Wer ist betroffen?). Und in der Schweiz gibt es mittlerweile auch in allen Kantonen sogenannte Notfalltreffpunkte (Selbsthilfe-Basen).

Schweiz: Simulationsübungen für flächendeckende Stromausfälle zeigen eine Blackoutdauer von mindestens vier bis acht Stunden auf. Derart kurze Zeiten lassen sich aber nur erreichen, wenn man über eine Frequenz- und Spannungsquelle aus einem Nachbarland verfügt (Verbundsystem). Andernfalls muss für die Wiederherstellung der Versorgung (Black Start oder Schwarzstart) mindestens ein Tag vorgesehen werden, sofern Grosskraftwerke verfügbar sind. Einige Szenarios deuten darauf hin, dass der Ausfall bis zu zwei oder drei Tage andauern kann. Die minimalen Kosten eines Blackouts werden in der Schweiz auf zwei bis vier Milliarden Schweizerfranken pro Tag geschätzt. Zudem müssten zu dieser Zahl noch die Kosten der diversen immateriellen oder indirekten Schäden einer solchen Unterbrechung der Stromversorgung addiert werden, die in der vorangegangenen Rechnung nicht berücksichtigt sind.  Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen

Vielschichtige Veränderungen

Ein Blackout wird nicht durch ein einzelnes Ereignis ausgelöst. Diese werden im Alltag ständig ohne öffentliche Wahrnehmung sehr gut beherrscht. Ein Blackout wird immer erst durch die Kumulation von an sich beherrschbaren Einzelereignissen ausgelöst, wobei am Ende in der Berichterstattung oft nur noch von einem singulären Auslöseereignis die Rede ist, das die Kaskadeneffekte ausgelöst hat. Es geht also im Vorfeld auch um die Beobachtung möglicher „schwacher Signale“, von denen es leider immer mehr gibt.

Hauptstressoren

Hier eine unvollständige Liste von Stressfaktoren, die einen großflächigen Stromausfall immer wahrscheinlicher machen. Siehe dazu auch die ausführlichen systemischen Betrachtungen:

• Gefangen im System: Warum die Energiewende mehr Kooperation braucht (01/25)
• Die Energiewende und die steigende Fragilität des europäischen Stromversorgungssystems (11/24)
• Das europäische Stromversorgungssystem im Umbruch (10/23)

Die Hauptstressoren kurz erklärt

Vortrag 21.10.22

Neue elektrische Verbraucher

Elektrofahrzeuge
Wärmepumpen

Elektrische Speicher

Unter Hochspannung – Wie sicher sind unsere Stromnetze?

Elektrizität bewegt die Welt. Unterbrechungsfreie Stromversorgung und Netzstabilität sind technisch aufwendig. Die Energiewende verlangt eine neue Infrastruktur. Kommt diese rechtzeitig? Eine empfehlenswerte Dokumentation, welche einen Teil der (deutschen) Probleme aufzeigt.

Mögliche Auslösefaktoren

• Systemische, organisatorische Mängel
• Kriminelle Handlungen (Diebstahl (Kupfer!), Betrug, Erpressung)
• Gezielte terroristische Anschläge
• Elektromagnetischerpuls (EMP), Mikrowellen, Koronaler Massenauswurf der Sonne (KMA; Zerstörung von Elektronikbauteilen)
• Cyber-Angriffe

Wann ist das Risiko am höchsten?

Leider lässt sich dies nicht pauschal beantworten. Jede Jahreszeit bringt ihre eigenen Herausforderungen mit sich.

Im Winter mit möglichen Dunkelflauten und Kältewellen steigt der Strombedarf und gleichzeitig sinkt die Verfügbarkeit von wetterabhängigen Erzeugungsanlagen. Auch die Verfügbarkeit von Gas und damit von Gaskraftwerken wird zum Thema.

Inzwischen wird auch das Frühjahr zunehmend als problematisch angesehen, wenn PV-Anlagen ihre Höchstleistung erreichen und der Verbrauch an Sonntagen gering ist, drohen ab Frühjahr 2025 Überlastungen mit möglichen Zwangsabschaltungen.

Im Sommer kann sich die Trockenheit negativ auf die Verfügbarkeit von Wärme- und Wasserkraftwerken auswirken. Generell erhöht der Klimawandel die Herausforderungen für die Bereitstellung von Strom, insbesondere für wetterabhängige Erzeugungsanlagen.

Weiterführende Informationen