Das Kraftwerk Kaprun Hauptstufe ist ein Speicherkraftwerk und im Kapruner Tal in Salzburg gelegen. Es wurde von 1938 bis 1953 durch die Alpen-Elektrowerke AG sowie die ­Tauernkraftwerke AG erbaut. Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer

Panikmache oder Beschwichtigungspolitik?

So steht es um das österreichische Stromnetz:

Das Thema der Elektromobilität polarisiert wie kaum ein anderes. Ob auf SocialMedia-Plattformen, bei öffentlichen Diskussionen oder im privaten Umfeld – wohin man auch schaut, die beiden Lager matchen sich in Diskussionswettbewerben. Während die Pro-Seite die ­Praxistauglichkeit von Stromern als gegeben bezeichnet, stellt die Contra-Seite in Sachen Energieversorgung Milchmädchenrechnungen an und verunsichert damit die Beteiligten. Wir wandten uns »an den Schmied und nicht an die Schmiedl« und stellten Oesterreichs Energie und der AustrianPowerGrid durchaus unbequeme Fragen. Lesen Sie, warum die Elektromobilität aus deren Sicht machbar ist, es aber trotzdem Handlungsbedarf gibt!

Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer


Es ist beinahe wie im Fußball: 8 Millionen Teamchefs glauben, es besser zu wissen. Mit wem auch immer man spricht – jeder weiß mit Bestimmtheit, was uns bevorsteht, wenn die Verbrennungsmotoren-Ära endgültig zu Ende geht und wir von der Tankstelle zur Ladesäule wechseln (müssen).

Wir ließen uns auf keine Spekulationen von Halbgebildeten ein und gingen an die Quelle – im Gespräch mit Oesterreichs Energie (der Interessenvertretung der österreichischen E-Wirtschaft) und der AustrianPowerGrid, die das überregionale österreichische Stromnetz betreibt, bekamen wir Antworten auf die Fragen, die Österreich bewegen.

Stehen genügend Kraftwerke bzw. erneuerbare Energiegewinnungsanlagen zur ­Verfügung, um die Elektromobilität bis 2025 in der prognostizierten Breite zu gewährleisten?
Oesterreichs Energie: Würden wir von heute auf morgen alle PKW, die in Österreich zugelassen sind, auf Elektromobilität umstellen, wäre das ein Mehrbedarf von rund 13 %. Das entspricht ungefähr der Erzeugung von vier großen Donaukraftwerken. Das ist natürlich nur ein Rechenbeispiel, aber es gibt einen Eindruck davon, dass die Erzeugung von ausreichend Strom aus erneuerbaren Energiequellen gut bewerkstelligt werden kann.

Das Laufkraftwerk Rott der Salzburg AG – am Salzach-Fluss gelegen – mit einer durchschnittlichen Jahreserzeugung(Strom) von 27.200 MWh steht direkt am Grenzübergang Freilassing. Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer

Renommierte Journalisten führen in Blogs Rechenbeispiele an, denen zur Folge eine Vielzahl an neuen Kraftwerken notwendig sein wird, um den Strombedarf zu ­decken. Wie reagieren Sie auf derartige Aussagen?
Oesterreichs Energie: Wir sind sehr zuversichtlich, den Bedarf aus sauberem Strom zur Verfügung stellen zu können. Wir gehen für die Umstellung von 100 % der PKW von einem Mehrbedarf von ca. 13 % aus, der ist mit der Umsetzung der Stromstrategie von Oesterreichs Energie zu decken. Es werden nicht nur neue Kraftwerke errichtet, sondern auch bestehende effizienter gemacht. Elektromobilität ist eine wichtige Chance für den Klimaschutz und die Steigerung der Energieeffizienz. Österreich braucht mehr Strom und Effizienz im Energiesystem, um die Energie- und Klimaziele zu erreichen. Laut der Stromstrategie von Oesterreichs Energie sollte der Anteil von Strom im Energiesystem bis 2030 auf 33 Prozent gesteigert werden. Schon heute kommt Österreichs Strom zu rund 76 Prozent aus erneuerbaren ­Energiequellen, wir verfügen zudem über genügend Erzeugungspotenzial aus Erneuerbaren, um die Umstellung auf Elektromobilität umweltfreundlich zu ermöglichen. Elektromobilität ist also ein bedeutendes Zukunftsfeld für wirtschaftliche Aktivitäten der Elektrizitätswirtschaft.

Das Stromnetz, das weltweit größte und komplexeste je von Menschenhand errichtete System, ist im Wandel begriffen. Aus dem hierarchisch-konventionellen System soll ein flexibles dezentrales System werden. Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer

Inoffiziellen Statements von Experten der TU Wien und Graz sowie von Oesterreichs Energie zur Folge soll es keinen Mangel an Kraftwerken, sondern vielmehr ein Problem mit der Netzinfrastruktur geben – und zwar in mehrfacher Hinsicht. Um es auf den Punkt zu bringen: Unsere Netze fahren jetzt schon immer wieder auf Vollgas. Allerdings scheint keiner der Überbringer der schlechten Nachricht sein zu wollen, deswegen spielt man auf Zeit. Ist es bereits 5 vor 12?
Oesterreichs Energie: Wir brauchen intelligente und leistungsstarke Netze, um unsere hohe Versorgungssicherheit weiterhin zu halten, das steht außer Frage. Dazu sind auch Investitionen nötig. Damit die Einführung von Elektromobilität und der Aufbau von Ladestationen gelingen, muss in ein leistungsstarkes Netz investiert werden.
AustrianPowerGrid: Der Ausbau des Stromübertragungsnetzes ist in der Tat eine prioritäre Aufgabe; allerdings nicht nur in Hinblick auf Entwicklungen im Bereich der Elektromobilität. In unserem Netzentwicklungsplan (NEP), das ist laut ElWOG (Elektrizitätswirtschafts- und -­organisationsgesetz) DAS Planungsinstrument für die integrierte Weiterentwicklung des heimischen Stromnetzes, haben wir derzeit alleine im übergeordneten Stromtransportnetz einen Investitionsbedarf von über 2 Mrd. Euro in den kommenden zehn Jahren zu bewältigen. Das Thema, das uns derzeit am meisten beschäftigt, ist auch weniger ein steigender Stromverbrauch, sondern der sich verändernde Kraftwerks­park. Wir sehen ein starkes Wachstum von Erzeugungspotenzialen aus erneuerbaren Energien – vor allem Windkraft und Photovoltaik, die ein völlig verändertes Erzeugungsverhalten haben. Darauf müssen wir in der Weiterentwicklung des Stromtransportnetzes reagieren.

Das Kraftwerk Theiß in Gedersdorf, Niederösterreich, ist das leistungsstärkste thermische Kraftwerk der EVN AG mit einer Nennleistung von 800 MW. Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer

Hinter vorgehaltener Hand wird von technisch kompetenter Seite behauptet, dass ein Netzausbau dringend nötig ist. Der Ex-Bundesinnungsmeister der Elektrotechniker – selbst ausgebildeter Hochfrequenztechniker – fordert gar doppelt so viele Trafos bzw. »das nötige Kupfer« zu den Ladestationen, oder einen Eingriff in die ­Ladeinfrastruktur durch die Netzbetreiber. Liegt er damit richtig?
Oesterreichs Energie: Die Ladeleis­tungen von Elektromobilen betragen ein Vielfaches der derzeit an Hausanschlüssen bereitgestellten Leistung von 3 bis 5 kW. Durch die häufigen und langen Ladevorgänge tritt eine hohe Gleichzeitigkeit des Leistungsbedarfs im Netz auf. Dadurch stoßen bestehende Niederspannungsnetze ohne Maßnahmen schnell an ihre Grenzen. Ein verstärkter Netzausbau bedeutet zusätzliche Leitungen und zusätzliche Trafostationen und somit natürlich hohe Kosten. In bestehenden Siedlungen, in Vorgärten, entlang von Gemeindestraßen und in Ortszentren sind dafür Grabungsarbeiten erforderlich. Volkswirtschaftlich sinnvoller und mit geringeren Belastungen für die Kommunen ist es, schon in der Startphase der E-Mobilität smarte Systeme einzuführen, die eine »netzfreundliche« Ladung ermöglichen. Die österreichischen Verteilernetzbetreiber stellen sich kompetent der neuen Herausforderung.

Ein weiteres Problem ist jenes der Gleichzeitigkeit. Jeder Haushalt ist mit 25 bis 35 A abgesichert – Erfahrungswerte und die bestehenden Rechenmodelle gehen allerdings davon aus, dass maximal 30 % der zur Verfügung gestellten Leistung gleichzeitig verbraucht wird. Wenn ein Elektroauto geladen wird, braucht es jedoch über mehrere Stunden hinweg die betreffenden vollen 25 A – um Probleme mit dem Netz zu verhindern, fordern die verantwortlichen Stellen Zugriff auf die Ladezeiten bzw. auf die Ladegeräte der Elektroautos. Wie ist eine derartige Forderung im Zeitalter des Konsumentenschutzes umsetzbar?
Oesterreichs Energie: Haushalte haben derzeit etwa 3 bis 5 Kilowatt (kW) Bezugsrecht, moderne E-Mobile dagegen weisen Ladeleistungen in mehrfacher Höhe auf. Für zusätzliche Leistung muss daher ins Netz investiert werden. Neben dem klassischen Netzausbau sind Entwicklungen intelligenter Lösungen für netzfreund liches Laden, sowie zweckmäßige regulatorische Rahmenbedingungen notwendig.

Wir haben zwar massenhaft grünen Strom – vor allem im Norden Deutschlands, sind aber nicht in der Lage, den Strom ausreichend in den Süden bringen. So fehlt es unter anderem an Beschlüssen von rechtlicher Seite für den Netzausbau. Ein Beispiel dafür soll der fehlende Schluss der Hochspannungstrasse in Salzburg sein. Wird die Elektromobilität die bereits seit Jahren ausstehende Schließung der Trasse beschleunigen?
Oesterreichs Energie: Um den benötigten Strom zu den Endkunden zu transportieren, werden die Stromnetze – und hier insbesondere die Niederspannungsnetze – vor ganz neue Herausforderungen gestellt. Bei »netzfreundlicher« Ladung mit niedriger Leistung und/oder intelligenter Laststeuerung könnte der Ausbaubedarf moderat gehalten werden, ohne diese Maßnahmen wäre er jedoch bis zu sechsmal höher. Wichtig ist vor allem ein abgestimmtes Gesamtkonzept beim Aufbau der Ladeinfrastruktur. An jedem Ort hohe Ladeleistungen zur Verfügung zu stellen, ist volkswirtschaftlich nicht sinnvoll. Vielfach werden Elektromobile zu Hause während der Nachtstunden geladen. Damit ist ausreichend Zeit vorhanden, um die Batterien auch mit geringerer Leistung voll aufzuladen.
AustrianPowerGrid: Ein Ausbau des Stromübertragungsnetzes ist dringend erforderlich. Das weisen wir in unserem Netzentwicklungsplan (NEP) anhand unterschiedlicher energiewirtschaftlicher Szenarien nach, was uns auch unsere Regulierungsbehörde Energie Control Austria bestätigt. Die Weiterentwicklung der Elektromobilität ist im Rahmen dieser energiewirtschaftlichen Entwicklungsszenarien nur ein, wenn auch ein wichtiger, Bestandteil. Faktum ist in jedem Fall: Wenn Österreich und die einzelnen österreichischen Bundesländer ihre ehrgeizigen Ziele in den Bereichen Ökostromausbau und Klimaschutz erreichen wollen, dann ist der entsprechende Stromnetzausbau eine notwendige Grundlage.

Mit einer Kollektorfläche von rund 8.000 m² ist das Photovoltaik-Kraftwerk in Eberstalzell beinahe so groß wie zwei Fußballfelder. Foto: Oesterreichs Energie/Christian Fischer

Der Großteil der Trafos im Netz sind Standard – einfach formuliert gehen auf der einen Seite 10 kV hinein und auf der anderen 400 V heraus. In die Gegenrichtung funktioniert es aber nicht, da bis heute keine Regeltransformatoren vorgesehen sind, obwohl diese Funktion seit Jahren gefordert wird. Wenn mehrere PV-Anlagen über einen Zeitraum zu viel Strom in die Trafozelle speisen und damit Grenzwerte überschreiten, schalten die Wechselrichter die PV-Anlage entweder ab bzw. reduzieren die Leistung oder sie produzieren Blindstrom, wodurch sie das Netz entlasten. Sieht so ein modernes, dezentral organisiertes Netz der Zukunft aus?
Oesterreichs Energie: Moderne regelbare Ortnetztransformatoren stellen als Teil des Smart Grids eine Möglichkeit dar, die in manchen Fällen eine deutlich höhere dezentrale Energieeinspeisung ins Netz ermöglicht. Spannungsprobleme treten zumeist nur kurzzeitig auf und es existieren dafür auch andere technische und organisatorische Maßnahmen. Treten zu hohe Ströme auf, ist zumeist ein Netzausbau in Form von Leitungsverstärkungen und leistungsstärkeren Transformatoren erforderlich.

Ein PKW braucht beim Laden über einen kurzen Zeitraum den gleichen Strom wie ein Haus. Werden die Konsumenten künftig mit Spitzenstromtarifen bzw. mit einer empfindlichen Erhöhung der Netzbereitstellungsgebühr zu rechnen haben?
Oesterreichs Energie: Volkswirtschaftlich betrachtet ist es sinnvoll, wenn in Zukunft Schnellladestationen im öffentlichen Raum, Ladeinfrastruktur am Arbeitsplatz und Lademöglichkeiten zu Hause einander sinnvoll ergänzen. Ein abgestimmtes Gesamtkonzept sollte sicherstellen, dass Kosten, aber auch Grabungsarbeiten in Ortszentren und Wohngebieten möglichst gering gehalten werden.

Beim Laden von Elektroautos werden nur zwei Phasen unseres Dreiphasennetzes belegt, was zu einer Asymmetrie und einer Nullpunktverschiebung führt. Das wiederum kann zu Defekten von anderen Geräten im Haushalt führen. Wie soll sich ein Elektrotechniker zu diesem Thema verhalten?
Oesterreichs Energie: Ziel aller technischen Lösungen ist unbedingt der dreiphasige Anschluss von Ladestationen, insbesondere wenn diese höhere Leis­tungen bereitstellen sollen. Die regulatorische Grenze für den Anschluss einphasiger Lasten beträgt prinzipiell 3,68 kVA, was einem Ladestrom von 16 A entspricht. Für das Laden von Elektroautos gelten exakt die gleichen Regeln.

Meine Damen und Herren, wir danken für das Gespräch!

 


Faktencheck

  • Würden wir von heute auf morgen alle PKW, die in Österreich zugelassen sind, auf Elektromobilität umstellen, wäre das ein Mehrbedarf an Strom von rund 15 %.
  • Man ist sehr zuversichtlich, den Bedarf aus sauberem Strom zur Verfügung stellen zu können.
  • Es werden nicht nur neue Kraftwerke errichtet (vorrangig aus erneuerbaren Energiequellen), sondern auch bestehende effizienter gemacht.
  • Damit die Einführung von Elektromobilität und der Aufbau von Ladestationen gelingen, muss in ein leistungsstarkes Netz investiert werden.
  • Das Thema, das derzeit am meisten beschäftigt, ist der sich verändernde ­Kraftwerkspark.
  • Volkswirtschaftlich sinnvoller ist es, schon in der Startphase der E-Mobilität smarte Systeme einzuführen, die eine »netzfreundliche« Ladung ermöglichen.
  • Ein verstärkter Netzausbau bedeutet zusätzliche Leitungen und zusätzliche Trafostationen und somit natürlich hohe Kosten.
  • Neben dem klassischen Netzausbau sind Entwicklungen intelligenter Lösungen für netzfreundliches Laden notwendig.
  • Ziel aller technischen Lösungen ist unbedingt der dreiphasige Anschluss von Ladestationen.

Quelle: Oesterreichs Energie und AustrianPowerGrid


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