Netzstabilität und Versorgungssicherheit Deutschland, Integration volatiler erneuerbarer Energien und Stromspeicher.
21.12.2025
Herausforderungen und Innovationen der deutschen Stromnetzbetreiber im Zuge der Energiewende.
Eine aktuelle Analyse der aktuellen Herausforderungen zeigt den Stand der Versorgungssicherheit sowie innovative Lösungsansätze der deutschen Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB), insbesondere von Transnet BW.
I. Rolle und Dilemma der Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB).
Die Übertragungsnetzbetreiber in Deutschland sehen sich in einem Spannungsfeld: Sie müssen die Netzstabilität und Versorgungssicherheit gewährleisten, während sie gleichzeitig die steigende Menge an volatiler Erzeugung (Erneuerbare Energien) und Speichern in ihr Netz integrieren müssen.
Die ÜNB betrachten sich selbst als „Enabler einer sicheren Energiewende“ und betonen, dass sie sich aktiv für den Netzanschluss neuer Akteure einsetzen. Obwohl sie in der Öffentlichkeit teilweise als Bremse wahrgenommen werden, führen die Quellen dies auf ein Kommunikationsproblem zurück, bei dem die ÜNB mitunter „zu bescheiden“ kommunizieren.
Aktuelle Integrationsleistung:
Als Übertragungsnetzbetreiber wurden bereits Netzzusagen für 40 GW an Batteriespeichern erteilt, was eine enorme Menge darstellt.
Zum Vergleich: Im Rahmen der aktuellen Kraftwerkstrategie wird lediglich über 12,5 GW gesprochen.
II. Herausforderungen bei Netzausbau und Infrastruktur.
Die Transformation des Energiesystems wird durch erhebliche Engpässe und veraltete Prozesse behindert:
1. Langwierige Verfahren und Engpässe.
Der Netzausbau verläuft in Deutschland relativ langsam. Konkrete Probleme sind die langen Planungs- und Genehmigungsverfahren; beispielsweise wurde die Suedlink-Leitung vor mehr als zehn Jahren erstmals im Netzentwicklungsplan erwähnt.
Darüber hinaus führen die zahlreichen Bauprojekte zur Überlastung der Lieferketten, da die Marktkapazitäten die Auftragsmenge für die Klimaneutralität Deutschlands nicht parallel abarbeiten können.
Ein weiteres Verfahrensproblem besteht darin, dass die aktuellen Netzanschlussverfahren auf grosse Investitionsprojekte wie Kraftwerke zugeschnitten sind ("Kraftwolke"), aber nicht auf die Vielzahl der aktuellen Speicheranfragen. Aufgrund des knappen Gutes Netzanschlüsse wird oft das Windhundverfahren (der Schnellste kommt zuerst) angewandt.
2. Vorschläge zur Effizienzsteigerung.
Transnet BW schlägt Massnahmen vor, um den Ausbau zu beschleunigen und Kosten zu senken:
- Staffelung von Projekten: Projekte sollten nach ihrem Nutzen gestaffelt werden, um die Lieferketten zu entlasten.
- Freileitungsbauweise: Zukünftige DC-Leitungen sollen in Freileitungsbauweise statt als Erdkabel verlegt werden, um Kosten zu sparen.
III. Versorgungssicherheit: Status und Prognose.
Deutschland weist derzeit eines der höchsten Versorgungssicherheitsniveaus weltweit auf. Im Jahr 2024 lag die Nichtversorgung der Verbraucher bei ungefähr 12 Minuten pro Jahr, im Vergleich zu 611 Minuten in den USA.
1. Zukünftige Bedrohungen (ERA-Bericht).
Der European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E) prognostiziert, dass in den kommenden Jahren in ganz Mitteleuropa Situationen entstehen werden, in denen die Nachfrage unter bestimmten Umständen nicht zu jeder Stunde bedient werden kann:
- Für Deutschland werden erste Probleme für 2026 erwartet, mit einem Peak im Jahr 2028.
- Der ERA-Bericht prognostiziert für 2028, dass in 19 Stunden die Nachfrage nicht gedeckt werden kann.
- Dieser Wert würde den gesellschaftlichen Konsens des erwarteten Versorgungssicherheitsniveaus von 2,77 Stunden massiv überschreiten.
2. Notwendige Gegenmassnahmen.
Um das hohe Gut der Versorgungssicherheit zu gewährleisten, müssen Maßnahmen getroffen werden:
- Kapazitätsmechanismen: Im europäischen Kontext ist dies das am häufigsten umgesetzte Instrument.
- Kraftwerkstrategie: Auf deutscher Ebene wird die technologieoffene Kraftwerkstrategie 2.0 diskutiert, die Anreize für den Neubau von Kraftwerken und Speichern schaffen soll. Diese Anlagen sollen finanzierbar werden, auch wenn sie nur in sehr kritischen Situationen gebraucht werden.
Der Grundgedanke des „Energy Only Markets“, wonach Angebot und Nachfrage über Börsenpreissignale stets zur Deckung der Nachfrage führen, funktioniere aufgrund der aktuellen Entwicklungen nicht mehr, weshalb Kapazitätsmechanismen rechtlich erlaubt und notwendig sind.
3. Systemstabilität und Blackout-Gefahr.
Die Übertragungsnetzbetreiber sind gesetzlich stärker als die Verteilnetzbetreiber für die Gesamtsystemstabilität verantwortlich. Die Sorge vor einem grossflächigen Blackout ist aktuell, obwohl alles getan wird, um dies unwahrscheinlich zu halten:
- Technische Dimension: Vorfälle wie der Blackout in Spanien und Portugal (April 2024), der durch unvorhergesehene grosse Schwingungen ausgelöst wurde, verdeutlichen die Verletzlichkeit des elektrisch schwingenden Stromsystems.
- Sicherheitspolitische Dimension: Der mehrtägige Stromausfall in Berlin, der auf einen Sabotageakt zurückzuführen war, macht deutlich, dass das Stromsystem verwundbar ist und ein besonderes Augenmerk erfordert.
Im operativen Betrieb hat die Komplexität der Steuerung stark zugenommen: Im November musste Transnet BW etwa 200 Mal in den Fahrplan der Kraftwerke eingreifen, während dies vor 14 Jahren nur zwei- bis dreimal jährlich der Fall war. Unvorhergesehene Ereignisse, wie lokale Gewitter, können die PV-Erzeugung von bis zu 1.600 Megawatt (entspricht drei bis vier Gaskraftwerken) kurzfristig ausfallen lassen und erfordern schnelles Handeln.
IV. Flexibilität und Dezentrale Lösungen.
Die TSOs setzen stark auf die Erschliessung neuer Flexibilitäten, um die Redispatch-Kosten (zuletzt 2,7 Milliarden Euro für 2024) zu senken.
1. Die Herausforderung der Grossspeicher.
Obwohl Batteriespeicher die Energiewende günstiger machen und Spitzenpreise minimieren können, bergen sie aus Sicht der ÜNB ein ernstes Problem: Die Betreiber entscheiden oft erst kurz vor Echtzeit, ob sie einspeisen oder ziehen. Wenn 40 GW an potenzieller Erzeugung oder Last erst kurz vor Echtzeit eine Entscheidung treffen, stellt dies die Prognosen der ÜNB zur Netzsicherheit vor ein ernstes Problem. Man arbeitet jedoch mit den Speicherbetreibern gemeinsam an netzdienlichen Lösungen.
2. Pilotprojekt Octoflex BW (Bidirektionales Laden).
Transnet BW betreibt mit Octopus Energy das Projekt Octoflex BW in Baden-Württemberg, das die dezentrale Haushaltsflexibilität zur Stromnetzstabilisierung nutzt:
- Funktionsweise: Elektroautos, die normalerweise nach Börsenpreisen geladen werden, verschieben ihren Ladevorgang um ein bis zwei Stunden, wenn die Netzsituation kritisch ist. Dies geschieht im Hintergrund ohne Komforteinbussen für die Besitzer.
- Vorteile für E-Auto-Besitzer: Die Nutzer können durch die Bereitstellung ihrer Flexibilität einen günstigeren Strompreis erhalten und potenziell bis zu 720 € pro Jahr erwirtschaften, was dem Wert von 14.000 Freikilometern entspricht.
- Skalierbarkeit: Das Projekt ist kein reines Forschungsprojekt, sondern ist auf Skalierbarkeit ausgelegt und soll die Redispatch-Kosten senken.
3. Digitale Transformation der Netze.
Die Digitalisierung des eigenen Netzes schreitet voran. Transnet BW erhält alle vier Sekunden Zehntausende Messwerte, die in ein digitales Netzmodell umgerechnet werden, um den Zustand des Stromsystems zu aktualisieren. Kupferkabel werden durch Glasfasern ersetzt, um mehr Daten zu ermöglichen.
V. Politische Kontroversen und Forderungen der ÜNB.
1. Debatte um Strompreiszonen (Bidding Zones).
Transnet BW befürwortet die Beibehaltung der einheitlichen deutschen Strompreiszone:
- Sie sehen die Hoffnung als unwahrscheinlich an, dass eine Teilung der Zone tatsächlich Anreize schafft, Erzeugung und Lasten netzdienlicher zu verorten.
- Obwohl eine Teilung die Netzengpässe besser abbilden und Redispatch-Massnahmen reduzieren würde, glauben die ÜNB nicht, dass der Nutzen den enormen Aufwand (geschätzt vier Jahre) und die negativen Sekundäreffekte wie die Verunsicherung der Wirtschaft und Planungsunsicherheit rechtfertigt.
- Zudem gäbe es keinen etablierten Prozess, wann nach einer möglichen Teilung das nächste Mal an den Marktgebieten geschnitten würde, was weitere Unsicherheit schafft.
2. Konkrete Wünsche an die Politik.
Die ÜNB fordern die Politik auf, die Energiewende zu stärken und Unsicherheiten zu vermeiden:
1. Abschluss der Kraftwerkstrategie: Es soll nicht länger über die Strategie geredet, sondern zügig eine Einigung zwischen EU-Kommission und Bundesregierung erzielt und in die Umsetzung gegangen werden.
2. Fokus auf Flexibilität: Das Thema dezentrale Flexibilität ist politisch noch unterrepräsentiert. Marktdesign-Vorschläge wie Octoflex BW sollen gefördert werden, um das klassische, auf Kraftwerke gestützte Engpassmanagement durch die Nachfrageflexibilität von Aggregatoren (virtuelle Kraftwerke) zu ergänzen.
3. Mut und Rückendeckung: Die Politik soll Mut zeigen und Unterstützung für die vielen dezentralen Lösungen bieten, die Neuland für eine stärkere, schnellere und sicherere Energiewende darstellen.
Siehe auch:
Energiewende: Grossbatteriespeicher, Sektorkopplung.
Effiziente Energienutzung, grüne Stromproduktion und Flexibilität. Erneuerbare Energien (Renewables), Netze und Speicherung (Grid and Storage), Energieeffizienz, Elektrifizierung.
Energiewende: Grossbatteriespeicher, Sektorkopplung.
Energiewende mit erneuerbaren Energien.
Neues Energiesystem mit grünem Strom - ohne staatliche Subventionen machbar. Im Vergleich zu Kohle-, Gas- oder Kernkraftwerken brauchen erneuerbaren Energien keine Subventionen.
Energiewende mit erneuerbaren Energien.
Grünstrom-Batteriespeichersysteme (BESS).
Kapazitäten, Netzstabilität, Batterietechnologien, Anwendungen, Strompreisarbitrage.
Batteriespeicher - ein zentraler Baustein für das Gelingen der Energiewende und die Versorgungssicherheit.
Grünstrom-Batteriespeichersysteme (BESS).
Das Schweizer Stromnetz der Zukunft.
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