Was genau ist ein Blackout und wie kommt es zum Stromausfall?
In der Technik bedeutet ein Blackout den vollständigen Ausfall bestimmter Systeme. Das Wort leitet sich dabei vom Englischen „black“ („schwarz“) und „out“ (in diesem Kontext „gänzlich“, „absolut“) ab. Der Begriff stammt ursprünglich aus der Theatersprache. Dort ging es um die gleichzeitige Abschaltung sämtlicher Scheinwerfer. Im Laufe der Jahre haben schließlich viele technische und andere wissenschaftliche Sparten den Begriff übernommen. In der Nachrichtentechnik spricht man etwa bei einer Funkwellenstörung und dem Ausfall von Übertragungen von einem Blackout. Die Medizin oder Psychologie versteht eine Bewusstseinsstörung mit Gedächtnisverlust darunter. Im Finanzwesen gibt es sogenannte Blackout-Fristen, also Zeitperioden, in denen die Publikation von Finanzanalysen untersagt ist.
Am geläufigsten ist die Verwendung des Begriffs jedoch im Energiesektor. Hier beschreibt ein Blackout einen temporären, vollständigen Stromausfall. Dieser kann lediglich lokal, regional oder noch großflächiger auftreten. In der Regel ist auch erst dann von einem wirklichen „Blackout“ die Rede, wenn der Ausfall der Systeme nicht nur kurzfristig (also nur einige Sekunden), sondern über mehrere Stunden, Tage oder im schlimmsten Fall sogar Wochen besteht.
Es gibt unterschiedliche Gründe dafür, wie es zu einem Blackout kommen kann. Vorrangig sind hierbei technische Störungen oder Schäden an Systemen der elektrischen Infrastruktur zu nennen. So können beispielsweise bei Stürmen oder großen Schneelasten Strommasten und sogar Hochspannungsleitungen umknicken. Auch an Kraftwerken bzw. deren Generatoren (hier spricht man von einem „Schwarzfall“) kann es zu technischen Störungen kommen. Diese entstehen aufgrund von Überlastungen oder Umweltgefahren (z. B. Erdbeben, Hochwasser, …). Doch auch fahrlässiges oder gar mutwilliges menschliches Handeln wie Sabotage, Cyberattacken oder Kriegseinwirkungen gehören zu den nichtausschließbaren Gefahren und lassen Blackout-Szenarios wahrscheinlicher werden. Ebenso können Tiefbauarbeiten elektrische Leitungen versehentlich beschädigen oder es kommt zu einer Unterbrechung aufgrund von erforderlichen Wartungsarbeiten.
Nicht zuletzt können auch starke Lastschwankungen im Stromnetz selbst zu einem Blackout führen. Damit unser Stromnetz stabil funktionieren kann, muss genauso viel Strom verbraucht werden wie eingespeist wird. Durch das plötzliche Zuschalten oder den Wegfall eines großen Verbrauchers kann sich die Stromfrequenz im Netz so stark ändern, dass es zu einer Über- oder Unterspannung kommt, der sich nicht schnell genug durch Leistungssteigerung oder -minderung in Kraftwerken entgegensteuern lässt. In diesem Fall kommt es ebenfalls zu Abschaltungen in der Netzinfrastruktur, damit diverse Komponenten nicht beschädigt werden. Ein Blackout ist die Folge.
Welche Folgen kann ein Blackout nach sich ziehen?
Durch unsere enorme Abhängigkeit von Elektrizität sowohl im privaten als auch im gewerblichen und industriellen Umfeld kann ein Blackout schwere Konsequenzen nach sich ziehen, je nachdem, wie lange er dauert. Kurze Stromausfälle stellen für die kritische Infrastruktur – also Krankenhäuser, Wasser- und Gaswerke sowie Leitstellen – in der Regel keine Probleme dar, denn sie sind mit Energiespeichern und kraftstoffbetriebenen Notstromgeneratoren ausgerüstet. Allerdings sind auch deren Kapazitäten begrenzt, sodass ein länger andauernder Ausfall auch hier schließlich zu einem Zusammenbruch führen kann. Andere öffentliche Bereiche sind weitaus schneller mit den Folgen eines Blackouts konfrontiert. So bricht zum Beispiel in kurzer Zeit die Kommunikation zusammen, da Telefone und Internet von elektronischen Geräten (Festnetzgerät, Router) abhängig sind, die ohne Strom nicht mehr funktionieren. Mobilfunkmasten sind zwar mit Akkumulatoren ausgestattet, diese liefern jedoch nur wenige Stunden Energie. Unmittelbar betroffen sind Büros, Industriebetriebe und Einzelhandelsgeschäfte, denn ohne Strom funktionieren Computer, Fertigungsmaschinen, Kassen sowie die Beleuchtung nicht. An Tankstellen fallen die Kraftstoffpumpen aus. Im Verkehrssektor funktionieren Ampeln und andere Warnbeleuchtung nicht mehr. Das Risiko von Unfällen steigt enorm.
Private Haushalte sind ebenfalls sofort von einem Blackout betroffen, sofern sie nicht über einen Stromspeicher, PV-Anlagen oder eine Art der Energie- bzw. Notversorgung verfügen. Sämtliche elektronischen Geräte fallen aus, was insbesondere bei Haushaltsgegenständen im Dauerbetrieb (Kühlschränke, Gefriertruhen, Alarmanlagen, Router) gravierende Folgen hat. Auch Systeme zur Wärmeerzeugung, Trinkwasseraufbereitung oder Abwasserausleitung funktionieren nach kurzer Zeit nicht mehr. Fest installierte Beleuchtung versagt ebenfalls den Dienst.
Mit UHRIG und einer dezentralen Energieversorgung Blackouts vorbeugen
Generell wird die Wahrscheinlichkeit eines längerfristigen und großflächigen Blackouts in Deutschland als sehr gering angesehen. Hierfür existieren in unserem Stromnetz diverse Notversorgungsmöglichkeiten und verschiedene Sicherheitsmechanismen. So ist die Energieversorgung zum Beispiel in vier Regelzonen unterteilt, die unabhängig voneinander agieren, sich aber dennoch unterstützen können: Kommt es in einer Zone zu Komplikationen, können die anderen bestimmte Lasten mittragen und die nötige Energie zum erneuten Hochfahren der Systeme liefern. Über das gesamte Jahr 2018 betrug die durchschnittliche Ausfalldauer bei Verbrauchern nur ungefähr 14 Minuten.
Die angestrebte Energiewende mit ihrer Dezentralisierung der Stromerzeugung, dem Ausbau der Stromnetze und der Umstellung auf regenerative Energien kann ebenso helfen, die Blackout-Gefahr weiter zu minimieren, denn hier gibt es mit Windrädern oder Solarmodulen viele kleinere Energieerzeuger. Fällt ein Produzent aus, macht sich dies längst nicht so stark bemerkbar wie bei wenigen Großerzeugern (z. B. Atomkraftwerken). Die dezentrale Energieversorgung setzt zusätzlich auf ein gewisses Maß an Autarkie. Viele Privatpersonen, aber auch kleine Gewerbebetriebe erzeugen beispielsweise über eine Photovoltaik-Anlage ihren eigenen Strom und speichern diesen Ökostrom sogar zwischen, um ihn selbst zu verbrauchen – zum Beispiel für den Betrieb einer Wärmepumpe oder das Laden des E-Autos. Sowohl E-Mobilität als auch die Wärmepumpen-Technologie gelten dabei als Zukunftstechnologien. Durch den Einsatz von Wärmetauschern, Wärmepumpen und dem Zuführen von wenig Strom lässt sich viel thermische Energie aus Umweltwärmequellen gewinnen. Die Technologie ist hervorragend geeignet, um damit auch Abwärme und die darin noch vorhandene Energie zum Heizen zu nutzen. Diese Form des Energierecyclings leistet einen wichtigen Beitrag, um Schadstoffemissionen einzusparen, denn auch im Energiesektor ist die Etablierung einer Kreislaufwirtschaft sinnvoll. Denn gerade beim Heizen und Kühlen kommen leider noch viel zu häufig fossile Energieträger wie Öl oder Erdgas zum Einsatz. Und wenn die Menschheit stärker als bisher auf die Umwelt achtet, lässt sich der Klimawandel mit all seinen negativen Folgen (Stürme, Starkregen, Dürren, usw.) noch begrenzen. Dann gibt es letztlich auch weniger Extremwetter, das zu Blackouts führen kann.
Genau an der Stelle der Einsparung von fossiler Energie setzt UHRIG an. Mit den von uns eigens entwickelten Therm-Liner-Modulen – spezielle Wärmetauscher für Abwasserkanäle – ist es möglich, effizient und umweltfreundlich Energie aus dem stetig anfallenden Abwasser zurückzugewinnen. Gern erklären wir Ihnen in einem ausführlichen Gespräch das Potenzial der Energie, die in den Kanälen unter unseren Füßen „schlummert“, und zeigen sämtliche Vorteile auf. Es mag nach großer Science-Fiction klingen, defacto ist die Abwasserwärmerückgewinnung längst im Hier und Heute angekommen. Sie ist wirtschaftlich und hilft als Alternative zu Gasheizungen und Ölheizungen, Heizkosten massiv zu reduzieren. Für weitere Informationen nehmen Sie einfach telefonisch oder per Mail Kontakt zu uns auf.
