Ohne Strom läuft in der westlichen Welt gar nichts. Keine Heizung, kein Fernseher, keine Tankstelle. Elektrizität ist die Basis für das alltägliche Leben. Doch trotz dieser Wichtigkeit ist die Verfügbarkeit von Strom und Energie nicht zu einhundert Prozent gesichert. Immer wieder kommt es zu Stromausfällen, die den Energiesektor vor große Herausforderungen stellen. Denn wie sollen versorgungsrelevante Kraftwerke die Stromversorgung ganz alleine wiederherstellen? Die Lösung lautet: Schwarzstartfähigkeit.
Was genau sich dahinter verbirgt, welche Kraftwerke eine Schwarzstartfähigkeit besitzen und welche enormen Vorteile ein BHKW in diesem Zusammenhang bietet, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Was genau ist ein Schwarzstart?
Um einen Energielieferanten, also ein Kraftwerk, einen Stromspeicher oder ein Blockheizkraftwerk, anzufahren, braucht es in der Regel eine externe Energiezufuhr, meist in Form von Strom. Doch es gibt Situationen, in denen keine Verbindung zum Stromnetz vorhanden ist, beispielsweise bei einem Stromausfall bzw. einem „Blackout“. Dann muss der Energielieferant in der Lage sein, sich selbst autonom und unabhängig von externer Energiezufuhr aus dem abgeschalteten Zustand heraus hochzufahren. Dies gelingt nur mit einem sogenannten Schwarzstart. Ist das möglich, so verfügt er über eine Schwarzstartfähigkeit.
Diese Schwarzstartfähigkeit ist wichtig, um nach einem Blackout wieder eine regelmäßige Stromversorgung herzustellen. Und das sollte im Idealfall so schnell wie möglich passieren. Dabei spielen Kraftwerke mit Schwarzstartfähigkeit eine wichtige Rolle. Denn sie sorgen dafür, dass ein stromloses Netz schrittweise wieder mit Strom versorgt werden kann. Der dank Schwarzstart verfügbare Strom ist hierfür die entscheidende Voraussetzung.
Ein Netz im Inselbetrieb – was bedeutet das?
Läuft ein Netz im Inselbetrieb, heißt das, es besitzt keinen elektrischen Anschluss zu einem anderen Stromnetz bzw. dem allgemeinen Versorgungsnetz. Stattdessen erzeugt es die Energie selbst und verteilt diese in einem sogenannten Inselnetz. Diese Netze dienen dabei nicht nur der Bereitstellung von Strom in abgelegenen Gebieten, wie zum Beispiel im Gebirge oder auf Inseln. Sie sind auch wichtig zur Eigenversorgung, wenn das öffentliche Stromnetz nicht genutzt werden soll oder kann. Die Schwarzstartfähigkeit ist bei einem Inselbetrieb prinzipiell notwendig, da eine Energiezufuhr von außerhalb nicht gegeben ist.
Wann besitzt ein Kraftwerk Schwarzstartfähigkeit?
Als schwarzstartfähige Kraftwerke gelten allgemein Kraftwerke, die sich unabhängig vom Stromnetz aus dem abgeschalteten Zustand problemlos hochfahren lassen. Thermische Kraftwerke, wie zum Beispiel Atom- oder Kohlekraftwerke, sind nicht ohne externe Stromquelle fahrbar. Dagegen eignen sich Wasserkraft- und Pumpspeicherkraftwerke sowie Windkraftanlagen oder Gasmotorenblockheizkraftwerke besonders gut für einen autonomen Start nach einem Blackout.
Thermische Kraftwerke verfügen über zahlreiche Pumpen, Turbinen und Brennstoffförderanlagen. Und diese benötigen so viel Energie, dass sie nur mittels externer Stromversorgung laufen. Im Falle eines Blackouts können sie deswegen nicht von alleine wieder anfahren, sondern sind auf eine Energiezufuhr von außen angewiesen. Bei BHKW-Anlagen gibt es ebenfalls solche Hilfsbetriebe. Diese können jedoch so ausgeführt werden, dass die nötigen Hilfsbetriebe für den Start der Anlage über eine Batterieanlage versorgt werden können, bis das BHKW diese Versorgung im Regelbetrieb übernimmt.
Was passiert beim Schwarzstart?
Hat es einen Stromausfall gegeben oder soll ein Inselnetz hochgefahren werden, so geht es darum, Stromerzeugungsanlagen ohne externe Energiezufuhr hochzufahren. Hier kann ein Gasmotorenblockheizkraftwerk mit Schwarzstartfähigkeit helfen. Dafür genügt es, den Start mittels der Startfreigabe bspw. über einen Knopf zu initialisieren. Die Regelung der Anlage übernimmt den weiteren Startprozess und synchronisiert den Motor auf das zu versorgende Netz automatisch. Damit ist der Start für den Aufbau des zu versorgenden Netzes gegeben. Ist dieses stabil, kann es bspw. kritische Netzinfrastruktur und weitere thermische Kraftwerke mit dem nötigen Strom versorgen, den diese zum Anfahren nach einem Stromausfall oder in einem Inselnetz brauchen. Verfügen sie schließlich über ausreichend Strom, können sie den Netzbetrieb Stück für Stück aufnehmen.
Schwarzstartfähigkeit beim Ausbau der Strom- und Gasnetzinfrastruktur
Um die Stromversorgung im Ernstfall wirklich zuverlässig überbrücken zu können, ist es von Vorteil, wenn das BHKW mit Schwarzstartfähigkeit in unmittelbarer Nähe zu den thermischen Kraftwerken oder kritischer Netzinfrastruktur steht. Nicht selten haben letztere deswegen schwarzstartfähige Gasturbinen oder BHKWs auf ihrem Gelände installiert. Und auch vor dem Hintergrund des Ausbaus der Strom- und Gasnetzinfrastruktur ist es von großem Vorteil, Blockheizkraftwerke mit Schwarzstartfähigkeit schon in die Bauplanung miteinzubeziehen. Denn je intelligenter und sinnvoller diese in die Infrastruktur eingebunden sind, umso sicherer ist die stabile Stromversorgung nach einem Blackout.
Hilfe im Notfall – das macht ein BHKW beim Stromausfall
Geht es um das Thema „Schwarzstartfähigkeit“, so sind gasbetriebene BHKW eindeutig im Vorteil. Sie können die Wiederherstellung der Stromversorgung nach einem Blackout unabhängig vom Stromnetz garantiert gewährleisten. Dank ihres Betriebs auf der Grundlage von Gas besitzen sie nämlich eine Schwarzstartfähigkeit. So können sie auch ohne einen Anschluss an das Stromnetz ganz autonom aus dem abgeschalteten Zustand hochfahren.
Ein wichtiger Faktor, damit auf die Schwarzstartfähigkeit eines BHKWs zu jeder Zeit Verlass ist, sind die regelmäßige Wartung desselben sowie ein erfahrener Servicepartner, der im Fall eines BHKW-Ausfalls schnell reagieren kann. Denn nur ein zuverlässig und professionell gewartetes BHKW kann ohne Störungen oder Stillstände laufen. Und das ist entscheidend, wenn ein BHKW die „Stromversicherung“ nach einem Blackout sein soll oder die Versorgung in Ihrem Inselnetz übernehmen soll.
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