Blackout: Auswirkungen & Vorsorge

Zitat von canuck

was haben wir daraus gelernt?

Ich denke, einiges. Die Möglichkeit eines Blackouts ist von Sciencefiction-Romanen ins Bewusstsein der Leute gerückt - viele mit denen ich spreche, kennen die Thematik und wissen auch, wie brisant das ganze ist. Auch wenn die meisten dann mit einem reflexhaften: "Aber das wollen wir mal nicht hoffen!" sich selbst beruhigen. Weil nicht sein kann, was nicht sein darf.

Hinter den Kulissen z.B. bei den HiOrgs und in den Kommunalverwaltungen kennt man die Thematik, schiebt die Verantwortung für Vorbereitungen auf einen Blackout auf den Gesetzgeber ("Der muss uns sagen, was wir zu tun haben, dann machen wir das."). D.h. der Ball ist bei den Parlamenten, bis runter auf Gemeinderatsebene. Unsere kleine 4.000-Einwohner-Gemeinde hat sich mit einer etwa gleichgroßen Nachbarkommune, mit der man in diversen Zweckverbänden (Schule, Wasser, Abwasser, Breitband, Sozialdienste) ohnehin kooperiert, zusammengetan und man analysiert den Ist-Zustand der kritischen Infrastrukturen und was alles ausfällt, ohne Strom. Punktsieg für unsere Gemeinde: wir würden auch ohne Strom eine halbwegs komfortable Trinkwasserversorgung hinbekommen, die andere Gemeinde nicht, weil sie eigene Pumpen betreiben muss, um das Wassernetz zu speisen, während bei uns die Pumpanlage im Wasserwerk ausreicht, die Hochbehälter direkt zu füllen. Das Wasserwerk kann bei Netzausfall mit einer von zwei Pumpen weiterlaufen, weil das Werk von einem kleinen Laufwasserkraftwerk daneben im Inselmodus betrieben werden kann. Das wurde vor ca. 100 Jahren mit Weitsicht so konzipiert und bei der technischen Generalsanierung vor 5 Jahren auch wieder so umgesetzt.

Ich hab für unsere Gemeinde den Bedarf für eine einwöchige Notstromversorgung der kritischen Infrastruktur durchkalkuliert. Ich bräuchte 16 Notstromaggregate und 10.000l Diesel, sowie Tankanlagen und Einspeisepunkte. Investition läge bei knapp 120.000€. Siehe Anhang.

Die Insel Helgoland hatte ja aktuell einenAusfall der Telefon- und Internetverbindungen über 48h. Das ist sowas wie ein Blackout light gewesen.

Die Inselfeuerwehr hat sofort die Wache rund um die Uhr besetzt, damit die Bewohner eine Anlaufstelle für Notfälle haben. Hier im Tagesthemen-Video ab Minute 2:52 schön dokumentiert.

Dass bei einem Stromausfall quasi automatisch die Feuerwachen besetzt werden ("Selbstalarmierung der Kräfte") ist in D inzwischen in einigen Bundesländern Standard. Da wird dann stufenweise mit der Dauer des Stromausfalls eskaliert: nach z.B. 30min ohne Strom wird die Wache besetzt, nach 60min werden die Fahrzeuge besetzt (weil die Wahrscheinlichkeit, dass es nun zu Einsätzen kommt gegen 100% geht). Im harmlosesten Fall muss man nur Personen aus Aufzügen oder anderen misslichen Lagen retten, aber auch Unfälle und Brände werden mit der Dauer des Stromausfalls immer wahrscheinlicher. Die Feuerwehren trainieren auch seit einigen Jahren das Szenario "Flächenlage", das grob umschrieben ein "Alle sind betroffen - HIlfe von auswärts ist nicht zu erwarten - hilf dir selber"-Szenario ist. D.h. dann muss jede FW-Abteilung ihren eigenen Einsatz-Abschnitt selber führen können. Es werden "Abschnittsführungsstellen" errichtet, die anstelle der sonst tätigen Leitstelle Notfallmeldungen annehmen und Einsätze koordinieren.

Grüsse

Tom

Kommunales-Notstromkonzept-td-11-2020.pdf

Zitat von tomduly

D.h. der Ball ist bei den Parlamenten, bis runter auf Gemeinderatsebene.

Da ist mir aufgefallen, dass das Thema gerade in den letzten Monaten in vielen Parlamenten angeschnitten wurde, und zwar von ganz verschiedenen Fraktionen. Google zum Beispiel mal "Anfrage Stromaufall Fraktion". Da gibt es viele Ergebnisse von 2018 bis 2020, und zwar auf allen staatlichen Ebenen. Ein gewisses Problembewusstsein scheint also vorhanden zu sein. Von einer Anfrage der Opposition im Parlament bis zu einer konkreten Umsetzung ist es freilich noch weit.

Bei uns im Landkreis ist das Bewusstsein durchaus vorhanden. Entsprechend wurde ein 60 kVA Stromerzeuger besorgt. Es hätte laut konzept des Landesverband der HiOrg auch ein 40er ausgereicht. Da diese aber entsprechend stärker nachgefragt sind, sind die 60er sogar billiger. 🤷 Also, warum mehr ausgeben für weniger Leistung? 😁

Es gibt Leute bei uns, die fragen sich: wofür brauchen wir das? Dafür haben wir doch im Zweifelsfall das THW bzw. so viel Strom brauchen wir doch nicht! Doch. Denn die wenigsten wissen es oder es ist ihnen nicht bewusst, dass ein großer Standort bei uns im Landkreis mit Außeneinspeisung durch einen externen Stromerzeuger ausgerüstet wird... 🤪 Also, man denkt mittlerweile schon über derartige Szenarien nach und bereitet sich darauf vor. Aber sowas braucht Zeit und Geld.

Ich war Aufsichtsrat bei einem lokalen Energieversorger (Wasser und Gas).

Dort sieht man den Umgang mit einem Blackout recht entspannt;

- Ein Ortsteil versorgt sich selbst aus einer Quelle - keine elektrischen Hilfsmittel nötig

- Der Rest wird aus einem Hochbehälter bedient - Der minimale Wasserstand reicht bei Normalbetrieb mind. 48 h

- Der Hochbehälter wird aus dem Grundwasser mit Pumpen gespeist

- Im Hochbehälter sind keine elektronischen Elemente verbaut (gibt nicht mal Strom dort)

- Es gibt automatische Schieber die bei Druckabfall Hauptstränge verschließen (bei Großen Lecks), was bei Stromausfall mit denen

passiert ist derzeit nicht bekannt. Können aber Manuell übergangen werden

- Die Pumpen werden bei Stromausfall mit einem LKW Agreggat versorgt

(Anschlüsse und Stellplatz vorhanden, Agreggat vom Landeseigenen Stromversorger steht 10min entfernt)

- Das Agreggat hat Diesel für ca. 2-4 Tage Betrieb (läuft ja nicht durchgehend, kommt auf den Wasserverbrauch an)

Was nach dieser Zeit kommt ist unklar. Handelt es sich um eine lokale Situation kommt Dieselnachschub.

Geht es um ein Großereignis Zitat Geschäftsführer; ...dann haben wir in der Bevölkerung ganz andere Probleme, da ändert das Wasser aus dem Wasserhahn nichts mehr.

Zur Ergänzung; wir haben hier eine Menge Flüsse und einen großen Trinkwassersee.

Ich wollte diese Situation komplett durchspielen ob das auch so klappt - wurde aber leider abgelehnt (kommt eh mal irgendwann wieder eine Übung)

Zum Thema Gas; das hat sich schnell erledigt.

Da aber auch die Thermen usw. keinen Strom mehr haben ist´s eh schon egal

Zitat von UrbanTrapper

wurde ein 60 kVA Stromerzeuger besorgt

Zitat von MasterRed

Agreggat vom Landeseigenen Stromversorger steht 10min entfernt

Beides sind Beispiele dafür, dass es bei einer echten Flächenlage (alle haben das gleiche Problem, auch das Umland) sofort zu Interessenskonflikten kommen wird. Das einzelne 60kVA-Aggregat kann nur an einer Stelle eingesetzt werden. Ich habe aber schon in unserer kleinen Gemeinde ein gutes Dutzend Stellen, die ohne Stromversorgung sofort kritisch werden. Ich muss also eine Art Energie-Triage durchführen und entscheiden, was ich ausfallen lasse.

Dito beim Anhängeraggregat des Stromversorgers. Natürlich haben die Versorgungsnetzbetreiber einzelne Netzersatzanlagen, die sind auch fast täglich im Einsatz bei Wartungs- und Reparaturarbeiten. Die reichen aber bei weitem nicht aus, z.B. alle Wasserversorgungseinrichtungen gleichzeitig mit Notstrom zu versehen. Außerdem fehlt dann das Notstromaggregat für dringende Wartungsarbeiten des Netzbetreibers selbst (der soll ja den Blackout beheben und kann nicht seine Wartungstrupps für die Notversorgung anderer Einrichtungen abstellen).

Die meisten KatS-Planer haben ein Problem, sich die "Überall-Gleichzeitigkeit" der Blackout-Lage vorzustellen. Unser Landkreis hat knapp 290.000 Einwohner die sich auf 26 Städte und Gemeinden verteilen, die insgesamt 185 Ortschaften ergeben. Wenn ich mal n notstrombedürftige Stellen pro Ortschaft ansetze, habe ich allein in unserem Landkreis n x 185 Stellen, die bei einem Blackout dringend notversorgt werden müssten.

Ich komme bei unseren drei Ortsteilen auf 14 solcher Stellen: Notunterkünfte, DRK, Feuerwehrmagazine, Bauhof, Abwasser-/Wassernetze, Lagezentrum/Krisenstab. Das ist sicher großzügig geplant, würde aber jeder Ortschaft ein halbwegs autarkes Inseldasein ermöglichen und unnötigen Verkehr (Unfallgefahr, Spritverbrauch) zwischen den 5km auseinanderliegenden Ortsteilen vermeiden. Könnte man sicher etwas straffen, aber unter 10-12 Stellen, die Notstrom brauchen, würde ich nicht planen wollen. D.h. ich brauche wenigstens vier mal Notstrom pro Ortschaft.

Macht für unseren Landkreis 4 x 185 = 740 Notstrom-Bedarfststellen. Nimmt man für jede Stelle jeweils ein 6kW-Dieselaggregat bei 50% Last und Dauerbetrieb an, wären das 740 Aggregate, die rund 22.000l Diesel pro Tag verbrauchen. Das ist ein kompletter Tankzug pro Tag.

Oder bei 740 Aggregaten und 290.000 Einwohnern im Landkreis rund 2,6 Stromaggregate pro 1.000 Einwohner. Auf 83 Mio. Einwohner hochgerechnet irgendwas um die 212.000 Stromaggregate und 6,3 Mio. Liter Diesel für eine Woche Notstrombetrieb. Und wir reden jetzt hier nur von absolut kritischen Infrastrukturen der Kommunen! Also schon im Katastrophenmodus mit provisorischen Rotkreuz-Sammelplätzen für Kranke und Verletzte, Turnhallen als Notunterkünften und freiwilligen Feuerwehren auf dem Dorf als improvisierte Einsatzleitstellen im 24/7-Dauereinsatz (wir haben ca. 30 aktive FWler pro Ortsteil, die werden einen 3-Schicht-Betrieb ihrer Abschnittsführungstelle und gehäufte Einsätze nicht lange stemmen können).

Landwirtschaft, Industrie, Krankenhäuser, ÖPNV, Polizei etc. sind da noch gar nicht berücksichtigt.

Damit wird deutlich, dass eine zentrale Blackout-Vorsorge wie beim klassischen Katastrophenschutz auf Landkreisebene illusorisch ist.

Dauert der Blackout dann über 2-3 Tage ohne Aussicht auf Besserung der Lage, dann muss der weitgehend stromlose Weiterbetrieb der kritischen Infrastrukturen angegangen werden. D.h. Ausgangssperre für alle, Notverpflegung organisieren und an die Haushalte verteilen, Trinkwasser per Fasswagen oder über aktivierte Notbrunnen zugänglich machen, alternative Transport- und Kommunikationsmittel aufbauen (Pferdefuhrwerke, Fahrräder, Feldtelefon) und im Winterhalbjahr stromlos beheizbare Notunterkünfte vorbereiten. Das Anzapfen von Solaranlagen, die ja mittlerweile reichlich vorhanden sind, ist eine Möglichkeit, zu etwas Strom zu kommen, setzt aber passende (Insel-)Wechselrichter oder Solar-Laderegler voraus, die bei den klassischen PV-Anlagen zur Einspeisung ins Netz leider nicht vorhanden sind.

Grüsse
Tom

Zitat von tomduly

Damit wird deutlich, dass eine zentrale Blackout-Vorsorge wie beim klassischen Katastrophenschutz auf Landkreisebene illusorisch ist.

Dauert der Blackout dann über 2-3 Tage ohne Aussicht auf Besserung der Lage, dann muss der weitgehend stromlose Weiterbetrieb der kritischen Infrastrukturen angegangen werden.

Das alles wurde bereits 20xx im TAB-Bericht des wissenschaftlichen Dienstes des Bundestages thematisiert. Dort kam man zu dem Schluss, dass schon innerhalb weniger Stunden es zu massiven Einschränkungen alleine bei der Kommunikation kommen würde (Akkus der Mobilfunkmasten können nur wenige Stunden überbrücken) und bereits nach wenigen Tagen Blackout bricht die öffentliche Daseinsvorsorge derart zusammen, dass Gefängnisse, Krankenhäuser etc. nicht mehr adäquat versorgt und betrieben werden können. Und auch die Zivilbevölkerung Schwierigkeiten haben wird, ihre Fahrzeuge zu betanken, denn die wenigsten Tankstellen im Bundesgebiet haben eine externe Stromeinspeisung vorgesehen, um die Pumpen für ihre Zapfsäulen zu betreiben.

Was ist seitdem passiert? Nichts fürchte ich. Jedenfalls nicht genug.

Februar 2019, Berlin-Köpenick: großflächiger Stromausfall für über 24 Stunden, weil durch Bauarbeiten ein 110-kV-Kabel zerstört wird. Inklusive des dazugehörigen Redundanzkabels.

Glück im Unglück: das betroffene Gebiet ist relativ dünn besiedelt. Trotzdem kamen die Hilfsdienste an ihre Kapazitätsgrenzen. Die Verantwortlichen gestehen selber ein, dass sie Glück hatten, dass dies nicht in einem dichter besiedelten Gebiet passierte. Also einem Gebiet, mit einer Bevölkerungsdichte, wie man es von einer Metropole wie Berlin eigentlich erwartet hätte. Dann wären die Hilfsdienste in Berlin maßlos überfordert gewesen.

Ob Unterstützung aus anderen Bundesländern alleine gereicht hätte, die Not abzumildern lasse ich mal dahingestellt sein. Braucht ja trotz allem seine Zeit, bis überregionale Hilfe eintrudelt.

Was ist seit dem passiert?

Ich hoffe überall wurde dazugelernt...

Was anderes: Damals gab es noch einfache handys. Smartphones mit all ihren Möglichkeiten kamen dann erst. Alles andere an maschinen zur versorgung mit Strom, Wasser, Gas, Treibstoff,... ist heutzutage auch digital. Könnte es sein das vergleichbare Szenarien wieder hart treffen, weil die Elektronik viel feiner geworden ist und alles vernetzt ist? Auch wenn sicher hier und da vorkehrungen getroffen wurden, damit bei neuen Ereignissen aus Fehlern gerlernt wird.

Ich wohne gar nicht so weit weg von dem Gebiet von damals, kenne aber niemanden persönlich die ohne Strom waren. Weiß aber noch von einer busreise das an den Autobahnen auf den bauernhöfen über all THW Fahrzeuge standen (Autobahn 31) ... auch an die Schneehöhen kann ich mich erinnern. War aber selber weder durch Verkehrsstaus oder Schäden betroffen.

Zitat von David

Könnte es sein das vergleichbare Szenarien wieder hart treffen, weil die Elektronik viel feiner geworden ist und alles vernetzt ist?

Nein. Moderne Steuerungstechnik hat den Vorteil das sie etwas weniger Strom verbraucht, also etwas einfacher versorgt werden könnte. Das ist bei einem Stromausfall aber egal, den ganz ohne Strom laufen sie trotzdem nicht. Der Mechanische Teil, also Pumpen, Motoren usw, braucht den größten Teil der Leistung.

Bei der Kommunikationsinfrastrucktur ist es wieder anders, die hat keine Mechanik, braucht aber viel Rechen- und Sendeleistung. Dazu kommt noch das es viele kleine Anlagen in der Fläche sind. Jeder Handymast und jeder DSL Kasten ist ein Teil des ganzen und versorgt eine Menge Menschen. Fällt einer aus sind ein paar hundert Menschen betroffen. Bei einem größeren Stromausfall fallen viele, sehr viele aus.

hier haben wir zwei Brunnen, mindestens bei einem soll ein größerer Diesel fest verbaut sein.

Das mit der Telekommunikation ist inzwischen kaum mehr abzusichern. Die aktiven Kästen, Multifunktionsgehäuse (MFG) genannt, Telekom Deutschland, haben einen Bedarf von über einem kW, verbaut als Puffer sind meist nur sog. Powerblocks, rein vom Volumen her eher eine kleine USV, Reichweite je nach Quelle 5 min bis 30 min - praktisch eher das kurze Ende. Wenn überhaupt was eingebaut wurde. Hier gibt es auf rund 8000 Einwohner 21 MFG, über 100 mir bekannte Standorte und die vergessenen überschlagen... grob 150 MFG für 100000 Einwohner. Wenn man das versorgen wollte - 150 Stromerzeuger mit jeweils 5 kW (alles mit einem Modell erschlagen, manche Standorte brauchen sicher weniger, 2-3 kW dürfte der Durchschnitt sein, ein bisschen Sicherheit eingerechnet). Da müssten jetzt mindestens 15 Personen den ganzen Tag rumfahren zum nachtanken - Startbestückung knapp 400l Treibstoff pro Person. Davon abgesehen das es sowieso nicht funktionieren wird und die Stromerzeuger gar nicht zur Verfügung stehen, macht alleine die Logistik einen Strich durch die Rechnung.

Nicht umsonst ist in Rahmenverträgen von Rettung, Polizei usw. normalerweise vorgesehen, das Signal direkt aus der Vermittlungsstelle zu beziehen, da kann man wenigstens mit einer Akkulaufzeit von 3-7 Stunden und einer Einspeisemöglichkeit rechnen. Stromerzeuger gibt es aber nicht an jedem Amt, der klassische Diesel, im Gebäude oder per Container daneben ist eher selten. Vorhaltung ist eher überregional, also bei großflächigem Blackout hängt man entweder an einem priorisiertem Standort (Weitverkehrstechnik, Signalverstärkung Glasfaser usw.) oder man ist sehr schnell offline. Da das auf einen möglichen Kommunikationspartner auch zutrifft - eher sehr schnell offline.

Praktisch werden die Leitstellen noch untereinander Reden können, ansonsten ist man auf BOS Funk angewiesen (da kann/darf ich jetzt nicht viel sagen, mein Optimismus hält sich aber in Grenzen).

In den HiOrgs gibt es zumindest Ansätze, was zu tun ist wenn das Netz fehlt. Was mich dabei mehr umtreibt: Ich vermute, Verwaltungen (Gemeinde, Landkreis/Stadt) sind oft nicht ausreichend in den Behördenfunk eingebunden, was zumindest in der ersten Phase Probleme bereitet (Übergang kurzfristig und egal zu dauert doch länger - auch der Zeitpunkt zu dem noch Kühlbestände in Märkten verwertbar wären...), naja, man wird sehen, hoffentlich nicht zu schnell.

... und wieder mal so eine grandiose Idee, die hoffentlich wenig Nachahmer findet

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möge die Netzfrequenz bei 50 Hz bleiben, sonst wird's heißen: Houston, wir haben ein Problem!

Zitat von canuck

... und wieder mal so eine grandiose Idee, die hoffentlich wenig Nachahmer findet

Man sollte dann am besten - rein aus Vorsicht- schon um 23.00 alles an empfindlicher Elektronik vom Netz trennen...

Denn wenn auch nur die Hälfte der Haushalte das mitmachen würde ich für die 220-230V die normalerweise aus der Steckdose kommen nicht mehr garantieren.

Zitat von AndreasH

Denn wenn auch nur die Hälfte der Haushalte das mitmachen würde ich für die 220-230V die normalerweise aus der Steckdose kommen nicht mehr garantieren.

die werden sehr gute "Dj's" in ihren Netzleitstellen brauchen, sonst werden 0V rauskommen

das wird sogar offiziell beworben - von mir bekommen die keine Kerzen

https://www.stadt-koeln.de/artikel/70683/index.html

Solange das nicht (wie seinerzeit bei "Wetten dass???") synchron passiert, sehe ich keine Probleme.

Dann sinkt die Netzlast geringfügig, aber nicht dramatisch.

Solange es keine heatballs sind, dürfte es im rauschen unter gehen

NZZ Interview mit dem Generalinspekteur der Bundeswehr, General Eberhard Zorn.

https://www.nzz.ch/internation…sammenarbeiten-ld.1589704

Zitat

Im Kern sehe ich das grösste Bedrohungspotenzial in einer Cyberattacke auf unsere kritische Infrastruktur – sprich die Strom- und Wasserversorgung usw. Solch ein Angriff kann uns jederzeit in Friedenszeiten ereilen. Darauf müssen wir ressortübergreifend vorbereitet sein, da man einer derartigen Bedrohung nicht allein militärisch entgegentreten kann.

das wird spannend wenn es wirklich so kommt

BMWi - Gesetz zur zügigen und sicheren Integration steuerbarer Verbrauchseinrichtungen in die Verteilernetze und zur Änderung weiterer energierechtlicher Vorschriften

hier das pdf dazu:

Steuerbare-Verbrauchseinrichtungen-Gesetz – SteuVerG

"II. Wesentlicher Inhalt des Entwurfs -

Ein Recht für Netzbetreiber, kurzzeitig die Leistungsentnahme zu beschränken, verringert daher in erheblichem Maße den Netzausbaubedarf, ohne die Letztverbraucher oder einen marktorientierten Einsatz spürbar einzuschränken."

"C. Alternativen

Keine. Das Gesetz ist erforderlich, um Flexibilität in den Verteilernetzen zu stärken und den bevorstehenden starken Hochlauf der Elektromobilität zu unterstützen."

hoffentlich schaut sich das jemand nochmal genau an

Zitat von canuck

hoffentlich schaut sich das jemand nochmal genau an

Du glaubst auch noch an den Osterhasen, oder?