Wahrscheinlichkeit eines Blackouts

 

Nachdem immer wieder die Frage nach der Wahrscheinlichkeit eines Blackouts gestellt wird – wohl auch mit dem Hintergedanken, ob man nun handeln sollte, oder doch nicht – wird hier diese Fragestellung aus unserer Sicht kritisch beantwortet.

Berechenbarkeit eines Blackout-Risikos

Berechnungen eines möglichen Blackout-Risikos in Zahlenwerten sind Makulatur. Zahlen täuschen eine Berechenbarkeit vor, die nicht gegeben ist. Die so ermittelten Zahlen sind daher kein Maßstab für ein Handeln. Siehe dazu etwa auch Schwarmdumm – So blöd sind wir nur gemeinsam.

Maßstab sollte vielmehr sein:

  • Welche Beeinträchtigungen und welcher Schaden – welche Konsequenzen – könnten entstehen?
  • Wie kann die Dauer einer Beeinträchtigung kurz und der Schaden gering gehalten werden?

Restrisiko

In manchen Quellen liest man, dass die Wahrscheinlichkeit für ein Blackout (des ganzen Netzes) relativ gering sei. Hier liegt die Betonung oft auf „ganzes Netz“. Das ist durchaus plausibel. Dennoch sollten beim Wiederhochfahren des europäischen Stromversorgungssystems und den damit verbundenen Kritischen Infrastrukturen nach großflächigen Störungen enorme Herausforderungen erwartet werden. Zum anderen muss man auch „länger andauernd“ hinterfragen. Denn je nach Definition und Quelle wird damit ein bis zu mehrwöchtiger Ausfall verstanden. Das mag wiederum wenig wahrscheinlich – wenngleich nicht ausgeschlossen – sein. Aber auch bereits ein mehrstündiger bzw. mehrtägiger Ausfall würde zu enormen Herausforderungen führen, die noch häufig unterschätzt werden. Siehe etwa bei den Erfahrungen nach lokalen/regionalen Ereignissen. Daher handelt es sich oft auch um eine „Wortklaubereien“, die mit der Realität von Schwarzen Schwänen und systemischen Risiken wenig zu tun hat. 

Schweiz: Ein Ereignis, dass alle 30 Jahre auftreten kann

In der Schweiz geht man systematischer an dieses Thema heran und hat bereits im Risikobericht 2012 ein mögliches Blackout als das #1 Risiko identifiziert. Auch im Update 2015 ist ein Blackout bzw. eine Strommangellage das Top-Risiko für die Schweiz und damit wohl für ganz Europa! Nicht zuletzt auch deshalb wird in der Schweiz die Bevölkerung umfassend über dieses Thema informiert, wie etwa zuletzt am 02. Jänner 2017 im Rahmen des SRF-Thementages Blackout, wo auch die Risikolandschaft (Blackout-Studio: Wer ist betroffen?) angesprochen wurde:

Eine Analogie zu: „Sollten wir etwas tun?“

Quelle: www.bundesfeuerwehrverband.at

Quelle: www.bundesfeuerwehrverband.at

Wir „leisten“ uns Feuerwehren, investieren in Gebäude, Fahrzeuge, Materialien und zahlen andauernd für das Vorhalten (und Ausbilden) von Personal, obwohl für ein einzelnes Gebäude keine Wahrscheinlichkeit eines Brandes angegeben werden kann. Unsere (zusammenfassende) Lebenserfahrung sagt uns jedoch, Brände kommen vor und je rascher eine tatsächlich vorhandene Feuerwehr eingreifen kann, um so eher können Menschenleben gerettet werden und um so geringer ist der Schaden. Kaum jemand von uns hat einen echten Brand erlebt. Allerdings vielleicht in der Nachbarschaft. Auch in den Medien wird immer wieder von Bränden berichtet. Zahlenangaben daraus zu ermitteln ist wie Kaffeesatzleserei. Die generelle Erfahrung lautet: Brände haben eine gewisse Eintrittswahrscheinlichkeit und das Vorhalten der Feuerwehr „lohnt“ sich.

Erfahrungen fehlen – vielschichtige Veränderungen der Rahmenbedingungen

Für Blackouts haben wir in der breiten Öffentlichkeit keine Lebenserfahrung (mehr). Das letzte Blackout (Süddeutschland und Österreich) ereignete sich im Jahr 1976. Auslöser war ein Waldbrand und eine dadurch erforderliche Leitungsabschaltung, die einen Dominoeffekt auslöste. In anderen Ländern außerhalb Europas gab und gibt es jedoch immer wieder Blackouts (siehe Die fünf größten Blackouts weltweit). Die Voraussetzungen für ein Blackout sind in den vergangenen Jahren auch in Europa deutlich gestiegen. Dies aus vielschichtigen Gründen:

  • Die Volatilität bei der Energiebereitstellung ist infolge des Anwachsens des Anteils erneuerbarer Energien gestiegen, ohne dass eine vermehrte Pufferung und Bevorratung in Angriff genommen wurde.
  • Der Abbau von konventionellen Kraftwerken und von Kernkraftwerken führen zum Abbau der Momentanreserve (wg. dem Abbau der Synchrongeneratoren = „rotierende Masse“), ohne dass dafür Ersatz in Sicht ist. Das steigert die Fragilität des Stromnetzes in fortschreitendem Maße.
  • Die zur Aufrechterhaltung der Netzsicherheit und Netzstabilität notwendigen ad hoc-Eingriffe der Netzbetreiber haben deutlich zugenommen und ihre Anzahl steigt andauernd an (siehe Auswertung Redispatching & Intradaystops).
  • Der Netzausbau hat besonders in den unteren Spannungsebenen (Verteilnetz) mit der Veränderung bei der Energiebereitstellung nicht Schritt gehalten und die Beobachtbarkeit dieser Netzebenen ist weiterhin schlecht oder überhaupt nicht vorhanden.
  • Die immer noch abnehmende durchschnittliche Nichtverfügbarkeit des Stromes (SAIDI-Wert) verstellt den Blick auf die sich anbahnenden Schwierigkeiten.
  • Die Energiehandelstätigkeiten nehmen auf die Begrenztheit des Netzes keinerlei Rücksicht und daraus entstehende Probleme werden über den Netzbetreibern den Energienutzern aufgebürdet. Der Markt ist offenbar wichtiger als die Versorgungssicherheit und physikalische Grenzen.
  • Die staatlichen Eingriffe durch Gesetzgebungen, besonders auch durch Subventionen und durch „Schutzmaßnahmen“ für Investoren verzerren den Markt und belasten Netzbetreiber wie auch Netznutzer.
  • Alleingänge der Länder (hier besonders Deutschland) stören das gesamteuropäische Stromnetz, den Energiehandel darin und erzeugen Kostenverschiebungen, welche selbst Pumpspeicherwerke unwirtschaftlich werden lassen.
  • Gesetzgeberischen Maßnahmen ignorieren mehr und mehr die physikalisch bestimmte Wirklichkeit und ignorieren auch Gefahren des vermehrten Einsatzes der Informationstechnik und der extrem ansteigenden Vernetzung sämtlicher Komponenten ohne dass die Sicherheit bei dieser Vernetzung verbessert wird. Gesetze für das Melden und Sammeln von Vorfällen (z. B. IT-Sicherheitsgesetz) erhöhen die Sicherheit keineswegs. Die Gefahren eines Einwirkens von außen wachsen derzeit erheblich. Auch Erfahrungen in anderen Branchen werden ignoriert und als unzutreffend für die Energiebranche betrachtet.

Handlungsbedarf: Erhöhung der gesamtgesellschaftlichen Resilienz

Wir können uns einen längeren Infrastrukturausfall nicht vorstellen. Gleichzeitig wurden viele Prozesse an den Optimalzustand – alles funktioniert – angepasst. Ob das die Just-in-Time- bzw. Just-in-Prozess-Logistik und Versorgung betrifft, oder auch die individuelle Vorsorge (Eigenbevorratung), wir haben kaum Puffer, um mit einem solchen Ereignis umgehen zu können. Für einzelne Personengruppen müssen sogar noch schwerwiegendere Schäden erwartet werden (siehe etwa Regierungsanalyse warnt vor 1.000 Toten nach einem Stromausfall in Folge eines Groß-Orkans). Besonders bei der Versorgung der Bevölkerung müssen erhebliche Probleme erwartet werden (siehe Studie „Ernährungsvorsorge in Österreich„). Dabei könnte gerade dieser Punkt durch einfache Eigenbevorratungsmaßnahmen entschärft werden.

Auch Unternehmen und Gemeinden können sich durch einfache Überlegungen auf ein solches Ereignis vorbereiten und damit wichtige Handlungsreserven gewinnen, die sich auch im Alltagsbetrieb positiv auswirken.

MeineGemeinde    MeinUnternehmen

Antifragilität

Ergänzend noch einige Auszüge aus Antifragilität: Anleitung für eine Welt, die wir nicht verstehen von Nassim Taleb, Autor des Bestsellers Der Schwarze Schwan:

Es ist sehr viel leichter, sich zu überlegen, ob eine Sache fragil ist, als das Eintreten eines für diese Sache potenziell gefährlichen Ereignisses vorherzusagen. Fragilität ist messbar; Risiken sind nicht messbar. S. 23.

Von Menschen gemachte komplexe Systeme haben die Tendenz, nicht mehr kontrollierbare Reaktions-Kaskaden und -Ketten zu entwickeln, die jegliche Vorhersehbarkeit herabsetzten, ja eliminieren und ihrerseits gravierende Ereignisse zur Folge haben. Die moderne Welt schreitet also zwar hinsichtlich des technischen Wissens fort, aber das führt paradoxerweise dazu, dass alles sehr viel unvorhersehbarer wird. S. 26.

Man kann an der Truthahn-Geschichte auch die Urform aller fatalen Fehlschlüsse ablesen: das Verwechseln der Abwesenheit eines Beweises (für eine Gefahr) mit dem Beweis für die Abwesenheit, das heißt die Nichtexistenz (dieser Gefahr). S. 141.

Politische und wirtschaftliche Extremereignisse sind nicht vorhersagbar, und ihre Wahrscheinlichkeiten sind wissenschaftlich nicht erfassbar. S. 194.

Es gibt mehr als genug Hinweise darauf, dass die Menschen zwar kleinen Verlusten abgeneigt sind, aber sehr große Risiken, als Schwarze Schwäne, unterschätzen – sie versichern sich gegen kleine, wahrscheinliche Verluste, nicht aber gegen riesige, nicht sehr häufig auftretende Schäden. Dabei sollte man genau andersherum vorgehen. S. 232.

Die Welt wird zunehmend unvorhersagbar, und wir verlassen uns mehr und mehr auf Technologien, die irrtumsbehaftet sind und schwer abzuschätzende Wechselwirkungen hervorrufen, ganz zu schweigen davon, dass sie vorhersagbar wären. S. 389.

Wir wissen wesentlich besser, was falsch, als was richtig ist, oder – formuliert vor dem Hintergrund der Fragil/Robust-Klassifikation – negatives Wissen (Was ist falsch? Was funktioniert nicht?) ist robuster gegen Irrtümer als positives Wissen (Was ist richtig? Was funktioniert?). Wissen wächst also wesentlich eher durch Subtraktion als durch Addition: Was wir heute wissen, kann sich morgen als falsch erweisen, aber etwas, von dem wir wissen, dass es falsch ist, kann sich nicht – jedenfalls nicht so ohne Weiteres – als richtig herausstellen. Falsifikation ist schlüssiger als Bestätigung. S. 412

Aber die Leute wollen einfach noch mehr Daten, um Probleme zu lösen. Die Beteiligten wollten das Paradoxon nicht sehen, dass wir nie zuvor mehr Daten hatten, als uns gegenwärtig zu Verfügung stehen, und dass gleichzeitig die Lage nie zuvor weniger prognostizierbar war. S. 417.