Die iberische Halbinsel im totalen Blackout – jetzt liegt der Ursachenbericht vor

Vor etwa einem Jahr, am 28. April 2025 um 12:32 Uhr, legte ein Blackout das gesellschaftliche Leben in ganz Spanien und Portugal lahm. Er kam sprichwörtlich „aus heiterem Himmel“. Sofort erhob sich das Geschrei aller „Experten“, dass dies auf keinen Fall auf einen zu hohen Anteil an volatiler Solareinspeisung liegen könnte. Die Kernkraftwerke wären schuld, weil die alle gleichzeitig in Revision waren. Viele Kraftwerke waren nicht in Betrieb, aber nicht weil sie ausgefallen waren, sondern planmäßig. Nur ein paar Mutige trauten sich zu sagen, dass es sehr wohl an dem Mangel an rotierenden Massen und einem zu hohen Anteil von volatiler Solareinspeisung liegen könnte. 

Wir bei Achgut warteten den ersten Expertenbericht ab und berichteten am 7.10. in dem Beitrag: „Blackout-Bericht: Finger weg vom Stromnetz!” nach bestem Wissen und Gewissen. Wieder einmal zeigte sich: Achse-Leser wissen mehr – wir lagen weitestgehend richtig. Wir schlussfolgerten damals: „Liebe Politiker, hört endlich auf, an unserem hochkomplexen Energiesystem herumzudoktern!“. Aber natürlich hört kein Politiker auf die Stimme solcher „Energiewendehasser“. 

Was lange währt, wird endlich gut. Nach fast einem Jahr ist der ICS Investigation Expert Panel Final Report „Grid Incident in Spain and Portugal on 28 April 2025“ da. Er nennt als Ursache eine gefährliche Kombination aus starken Spannungsschwankungen, hoher Solar-Einspeisung und fehlender stabilisierender Kraftwerksleistung. Wir berichteten auch über den verzweifelten Kampf der überforderten Netzleitstellen, das oszillierende Netzsystem zu stabilisieren. Die ausgewerteten Tonaufnahmen der Ingenieure bestätigen diese Feststellungen: Die Techniker warnten schon vor dem Zusammenbruch vor einem „Nullfall“. Sie meldeten „sehr große Schwankungen der Photovoltaik“ und eine Lage, die sich kaum noch beherrschen ließ. Ein Beteiligter sagte: „Ich glaube, wir werden eine fette Null sehen.“ Eine „fette Null” ist eben nichts anderes als ein Blackout. 

Eine Kettenreaktion, die das Netz in kurzer Zeit zusammenbrechen ließ

Der Blackout war nicht das Ergebnis eines Einzelereignisses, sondern entstand als Folge einer Kette technischer Probleme. Schon Stunden vor dem Ausfall nahm die Spannungsinstabilität deutlich zu. Vor allem schnelle Veränderungen bei der Einspeisung aus Photovoltaik-Anlagen belasteten das Netz. Zugleich fehlten dem Lastverteiler ausreichend regelbare Kraftwerke, um diese Ausschläge wirksam abzufangen. Verschiedene Netzabschnitte gerieten in einen kritischen Zustand. Während in einzelnen Regionen durch das schöne Frühlingswetter extrem viel Solarstrom ins System drückte, reagierte das Gesamtnetz zu träge. Deshalb schaukelten sich die Spannungen weiter auf. Am Ende setzte eine Kettenreaktion ein, die das Netz in kurzer Zeit zusammenbrechen ließ.

Der Bericht zeigt auf, dass die Gefahr zwar erkannt wurde, Schutzsysteme und Handeingriffe versuchten, das Netz zu stabilisieren, aber die Wirkung nicht ausreichte. Zumal nicht genügend zusätzliche Kraftwerks-Reserveleistung zur Verfügung stand, um in der erforderlichen Zeit genügend Kraftwerksleistung als Ausgleich zu den kaskadenartigen Ausfällen der Solareinspeisung bereitzustellen. 

Ein zentraler Punkt war die zu geringe Netzträgheit, die durch rotierende Massen der Großgeneratoren und Dampfturbinen bereitgestellt wird. Stromsysteme mit hohem Anteil wetterabhängiger Einspeisung verfügen nicht darüber und versuchen, die Drehzahl durch sensible Elektronik zu regeln. Aber nur echte rotierende Massen stabilisieren Frequenz und Spannung eines Stromnetzes in kritischen Momenten. 

Bei solch komplexen Ereignissen gibt es niemals nur eine simple Ursache, sondern stets eine Spirale von Ereignissen, die in die Katastrophe führen. Die Ursachenfindung erfolgte entsprechend der besten internationalen Standards im Rahmen einer aufwändigen „Root-Cause-Analyse“. Dabei wird auf Basis einer wissenschaftlichen Ursachenanalyse ein „Ursachenbaumdiagramm“ erzeugt, ein grafisches Einfluss-Diagramm der Faktoren, die zu dem Ereignis führten. In unserem Fall werden auf diesem Diagramm drei Grundursachen und 16 beitragende Faktoren – eine Art „Nebenursachen“ – definiert und strukturiert. Auf der Seite 331 des Berichts wird das methodische Vorgehen bei einer Root-Cause-Analyse erläutert.

Die Zusammenfassung der Ursachen 

(in der deutschen Übersetzung des Autors):

„Insgesamt kommt die Untersuchung zu dem Schluss, dass der Stromausfall, der Spanien und Portugal am 28. April 2025 betroffen hat, das Ergebnis mehrerer miteinander wechselwirkender Faktoren war. Der Vorfall entwickelte sich durch eine Abfolge, die eine Kombination aus Spannungsschwankungen und oszillierenden Phänomenen beinhaltete, was zu weitreichenden Abschaltungen von Erzeugungsanlagen in Spanien führte, insbesondere von inverterbasierten Ressourcen, gefolgt von einer Kaskade von Überspannungsabschaltungen und schließlich zum Verlust der Synchronität des iberischen Systems mit dem Synchronbereich Kontinentaleuropa. 

Die technischen Analysen zeigen, dass der schnelle Spannungsanstieg durch eine Kombination von im Root-Cause-Baum identifizierten miteinander wirkenden Faktoren verursacht wurde, die sich über sehr kurze Zeiträume abspielten und nur begrenzte Zeit für ein effektives operatives Eingreifen ließen. Dazu gehören Einschränkungen in der Verfügbarkeit und Wirksamkeit von Spannungsregelungsressourcen, das Blindleistungsverhalten der angeschlossenen Anlagen, die Schutzeinstellungen der angeschlossenen Erzeuger und das Verhalten kleiner eingebetteter Erzeugungsanlagen, verschärft durch begrenzte Beobachtungsmöglichkeiten.“

Trotz seines Umfangs und seiner überwältigenden Detailfülle kommt mir der Bericht seltsam unsystematisch vor. Häufig wird schlicht darauf verwiesen, dass Daten nicht zur Verfügung stehen. Wie das denn? Haben die Energieversorger die Herausgabe verweigert? Aus Angst vor Schadenersatzforderungen? Auch fehlen aus meiner Sicht die systemischen Ursachen. Viele Details, aber wo sind die Ursachen, die zu den Maßnahmen führen, welche die spanischen Behörden schon besprochen und geplant haben? Spanien setzt inzwischen wieder stärker auf Gaskraftwerke, weil sie das Netz kurzfristig stabilisieren können. Wenn, wie angekündigt, die Mindesteinspeisung durch mechanisch basierter Momentanreserve, also drehende Großgeneratoren und der Maximalanteil von wechselrichterbasierter Erzeugung festgelegt wurde, habe ich das nicht explizit im Bericht finden können. 

Der Bericht beklagt, dass die Herstellerangaben über das Notabschalten von Solarwechselrichtern unvollständig sind und begnügt sich mit dem Hinweis, dass weitere Untersuchungen notwendig sind. Das ganze müffelt ein wenig nach politischer Korrektheit. Es gibt keinen Schuldigen für das Desaster, es war eine Kombination von vielen Faktoren, die zum Teil nach wie vor nicht geklärt sind. Wind- und Solarstrom werden nicht als direkte Auslöser genannt. Das aber widerspricht dem Inhalt des Berichtes, wenn man sich – wie ich in meiner Analyse – der Mühe unterzieht, das Fachchinesisch ein wenig zu entziffern. Nach einem Jahr Untersuchung, bei einem katastrophalen Ereignis, wie einem landesweiten Blackout, ist das schon enttäuschend. Aber wer bin ich, dass ich die hochwissenschaftliche Analyse von 49 hochdotierten Fachleuten kritisieren könnte.

Und wie erwartbar kommen nun die Ideologen aller Couleur mit ihren einschlägigen Schuldzuweisungen und Rechtfertigungen um die Ecken – wohl wissend, dass sich kaum jemand eine eigene fundierte Meinung über die wesentlichen Ursachen bilden kann. Die Energiewender jubeln von angeblichen Freisprüchen für die Erneuerbaren. Titel wie: „Ursache für den Blackout in Spanien: Abschlussbericht entlastet Solarenergie“ begegnen Überschriften von Energiewende-Kritikern „ENSO-E Schlussbericht bestätigt: Hoher Anteil von Solar- und Windstrom war ursächlich für den Super-Blackout in Spanien“. Der normale Bürger bleibt etwas ratlos zurück. Zumindest dies hat man mit 472 Seiten erreicht. Eine verständliche Zusammenfassung war wohl nicht gewollt. 

Die Expertenkommission stellt fest, „das sich die regulatorischen Rahmenbedingungen anpassen müssen, um die sich entwickelnde Natur des Stromsystems zu unterstützen”. Wer hätte das gedacht? Offenbar soll aus dem Blackout nicht die Diskussion über die Energiewende neu angefacht werden. Es könnte ja sein, dass jemand bemerkt, dass wir in Deutschland seit Monaten einen Großversuch wagen, wie weit die Leistung der konventionellen Kraftwerke abgesenkt werden kann, ohne dass das Netz kollabiert. Vor ein paar Tagen habe ich auf AGORA-Energiewende bei einem Leistungsbedarf von 76 GW eine konventionelle Einspeisung von 12 GW gesehen. Dieser Wert sinkt mit jedem Kraftwerk, was in die Luft gesprengt wird und mit jedem Windrad, das in Betrieb geht. Das halte ich für hochgradig riskant, weil die synthetische Netzreserve aus Speichern, Wind und Sonne sich noch in der Entwicklungsphase befindet und bisher höchstens 1–2 GW liefern kann – also praktisch nichts. Man ist offenbar dabei, neben dem Kohleverstromungsbeendigungsgesetz (KVBG), dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) und dem Gebäudemodernisierungsgesetz (GMG) auch die Kirchhoffschen Gesetze zu novellieren. Ich wünsche viel Erfolg dabei. 

472 schwer lesbare Seiten

Der Ereignisbericht ist 472 Seiten lang in englischer Sprache. Das ist für eine solche umfassende Analyse nicht ungewöhnlich. Der Umfang und der Fachjargon stellen aber gleichzeitig sicher, dass kein Politiker, Top-Manager oder Nicht-Fach-Journalist sich durch diesen Wust von Fachchinesisch durchwühlen wird. Leider ist es den Autoren des Berichtes nicht gelungen, eine für Laien griffige Zusammenfassung zu erzeugen. 

Um dem hartnäckigen oder auch fachkundigen Leser zum Schluss eine Vorstellung über derartige Fachliteratur zu geben, hier ein kurzer Auszug aus dem Bericht, der die Einordnung einiger Ursachen in den Fehlerbaum beschreibt (kursiv in deutscher Übersetzung des Autors). Um diese Ursachen für Nichtfachleute verständlich zu machen, habe ich einige Erläuterungen jeweils hinter die Zitate aus dem Ursachenbaum (in kursiv) gesetzt, gekennzeichnet jeweils durch „zu Nr. …“:

1. Die Blindleistungsabgabe mehrerer konventioneller Erzeuger erreichte den Q-Referenzwert bei weniger als 75 Prozent der Stichproben (stündlich);

2. Der Rahmen für die Blindleistungsabgabe konventioneller Generatoren enthielt keine Spezifikationen für das dynamische Verhalten und es gab keine wirtschaftlichen Konsequenzen, wenn die Blindleistungsabgabe nicht mit der 75-Prozent-Regel übereinstimmte;

3. Die Erneuerbaren-Energien-Kraftwerke folgten einem festen Leistungsfaktor; 

zu 1, 2 und 3: Die konventionellen Generatoren haben zu wenig Blindleistung geliefert – weil zu wenige am Netz waren? Die nichtkonventionellen Erzeuger (PV, Wind, BHKW, Batteriespeicher, es waren zu viele im Netz?) bieten keine natürliche bzw. eingebaute Spannungshaltung wie Synchrongeneratoren. Beim Ereigniseintritt gab es daher nicht die nötige Blindleistung, die für die Spannungshaltung erforderlich war. 

4. Die Auslegung der Spannungsregelung lokaler Verteilungsnetze (hinter dem Einspeisepunkt) war nicht an den Systembedarf angepasst; 

zu 4: Die lokalen Netze haben nicht so geregelt, wie es für die Stabilität des Gesamtsystems nötig gewesen wäre. Sie haben zu spät, zu wenig oder in die falsche Richtung auf Spannungsänderungen reagiert. Ihre Regelparameter (z. B. Sollspannung, Totband, Steigung der Q(U)-Kennlinie, Stufenschalterlogik) waren nicht passend eingestellt.

5. Es gab keine Begrenzung der Rampenrate für Generatoren mit festem Leistungsfaktor; 

zu 5: Einige Generatoren reduzierten ihre Wirk- und Blindleistung sehr schnell (z. B. wegen Netzstörungen). Diese schnellen Q‑Sprünge führten zu Spannungs-schwingungen. Das trug zur Kettenreaktion bei, die den Blackout auslöste. Ohne Rampenbegrenzung kann ein Generator ungewollt Spannungsschocks ins Netz schicken.

6. Drosselspulen wurden manuell betrieben, was Entscheidungsfindung und Bearbeitungszeit erforderte; 

7. Nach den bereitgestellten Daten und den durchgeführten Schätzungen wichen viele Überspannungs-Abschaltschutz-Einstellungen (von Wind/Solarerzeugern – Anm. des Autors) von den geltenden Anforderungen ab oder waren nicht an den Systembedarf angepasst. 

zu 7: Jede Erzeugungsanlage – PV, Wind, BHKW, Generatoren – besitzt Schutzfunktionen. Eine davon ist der Überspannungsschutz. Die Schutzparameter waren nicht sinnvoll abgestimmt auf die Netzsituation. Manche Anlagen schalteten zu empfindlich ab. Dadurch entstand ein chaotisches Abschaltverhalten im Netz → Netz wird instabil, weitere Anlagen schalten ab → Kettenreaktion → Blackout

8. Zwei oszillatorische Episoden traten in der halben Stunde vor dem Stromausfall auf: zuerst eine (erzwungene) Oszillation von 0,63 Hz und zweitens eine (inter-area) Oszillation von 0,2 Hz;

9. Das Stromsystem erlebte eine generatorgetriebene Instabilität, die mit anderen Generatoren im selben Gebiet interagierte; 

10. Es gab an einigen großen Einheiten keine PSS und eine unzureichende Dämpfung bei den vorhandenen Einheiten; 

zu 10: Ein PSS (Power System Stabilizer) ist ein Regler in großen Kraftwerken, der Schwingungen im Netz erkennt und aktiv dämpft, indem er die Erregung des Generators moduliert.

11. Ein bestimmter Anteil kleiner PV-Anlagen (< 1 MW) schaltete sich spannungsbedingt ab, durch Aktivierung des internen Wechselrichterschutzes; 

zu 11: Viele kleine PV‑Anlagen haben sich wegen zu hoher Spannung automatisch abgeschaltet – ihre internen Wechselrichterschutzfunktionen haben ausgelöst, und das hat die Spannungsprobleme weiter verschärft. Wirkleistung fällt weg → Frequenz sinkt → weitere Anlagen schalten ab → Kettenreaktion → Netzinstabilität bis hin zum Blackout

12. Das spanische 400-kV-Netz wurde in einem größeren Spannungsbereich betrieben als in anderen EU-Ländern, ermöglicht durch spezielle Bestimmungen, die nur in Spanien galten;

13. Das System erreichte einen Betriebspunkt, an dem gemäß dem Entwurf seines Systemschutzes die Kaskade von Überspannungsabschaltungen nicht unterbrochen wurde und so den totalen Zusammenbruch der spanischen und portugiesischen Stromsysteme verhindern konnte

Für diejenigen, die bisher durchgehalten haben: Liebe Leser, haben Sie jetzt alles verstanden? Wenn nicht, dann finden Sie zwar eine etwas ausführlichere Erklärung auf den Seiten 333 und 334 des Berichtes, die aber ebenfalls nicht für Laien geeignet ist.