Februar 2025

250201

ENERGIE-CHRONIK

 


Applaus in Litauens Netz-Zentrale: Am 9. Februar um 14:05 Uhr verschmolzen die beiden Frequenzkurven des baltischen und des kontinentaleuropäischen Netzes, die bis dahin mit geringfügigem Abstand etwas ober- und unterhalb der Normfrequenz von 50 Hertz lagen, zu einer einzigen Kurve. – Der eintägige Inselbetrieb war damit zu Ende und die Ankopplung des baltischen Netzes an den Verbund der ENTSO-E geglückt.
Foto: Litgrid

Baltische Staaten trennten sich erfolgreich vom russischen Stromnetz

Die drei baltischen Staaten Litauen, Lettland und Estland vollzogen am zweiten Februar-Wochenende erfolgreich ihre Trennung vom russischen Stromnetz und den Anschluss an das westeuropäische Verbundnetz. Die Trennung vom russisch kontrollierten IPS/UPS-System begann am 8. Februar, um 9:09 Uhr. Anschließend führten die drei nationalen Übertragungsnetzbetreiber Litgrid (Litauen), AST (Lettland) und Elering (Estland) einen Tag lang im Inselbetrieb verschiedene Tests zu Frequenz, Spannungsstabilität und Systemresilienz durch. Am 9. Februar um 14:05 Uhr erfolgte dann die Kopplung der drei baltischen Netze mit dem westeuropäischen Verbundsystem. Seitdem schwingen sie im Gleichtakt mit der Netzen aller 36 Länder, die dem kontinentaleuropäischen Stromverbund angehören.


Am 8. Februar, um 9:09 Uhr, wurden die bisher neun Netzverbindungen mit Russland und Belarus (rote Grenzpunkte) nacheinander gekappt. Die russische Exklave im nördlichen Teil des ehemaligen Ostpreußen wurde dadurch auch netztechnisch zu einer Insel und muss sich künftig selber mit Strom versorgen. Mehr Details sind auf der größeren Netzkarte zu erkennen.
Quelle: Litgrid/AST/Elering

Bis zum 8. Februar waren die drei Netze der baltischen Länder an insgesamt neun Grenzpunkten mit dem IPS/UPS-System verbunden: Drei Leitungen führten von Litauen nach Belarus (Weißrußland), vier von Lettland und Estland nach Russland sowie zwei in die russische Exklave im nördlichen Teil des ehemaligen Ostpreußen. Über diese Leitungen wurde nicht nur die Frequenz im gesamten baltischen Netz stabilisiert, sondern auch die der russischen Exklave. Durch die Abkopplung vom russischen Verbundnetz ist dieses russische Gebiet mit der Stadt Kaliningrad (früher Königsberg) deshalb nun zu einer Strominsel geworden, die sich mit einem Kohlekraftwerk und drei Gaskraftwerken selber versorgen muss. Die Russen hatten indessen viele Jahre Zeit, sich auf diese Situation einzustellen und den Inselbetrieb zu erproben. Wirtschaftlich hat das Gebiet für sie ohnehin keine große Bedeutung. Es dient ihnen hauptsächlich als militärischer Vorposten an der Ostsee – mit nach Westen ausgerichteten Raketenabschussbasen.

Ab 2007 waren die baltischen Länder zwar Mitglieder der ENTSO-E, aber ohne netztechnische Kopplung

Als erster Schritt zur Eingliederung in das westliche Verbundsystem beantragten die drei baltischen Staaten 2007 die Aufnahme in die Organisation des westeuropäischen Strom-Verbundsystems, die damals noch UCTE hieß und 2009 von der ENTSO-E (090207) abgelöst wurde. Ein Jahrzehnt später, im Juni 2018, unterzeichneten die Staats- und Regierungschefs der drei Länder sowie Polens den politischen Fahrplan für die netztechnische Kopplung mit dem westlichen Verbundsystem, die bis 2025 abgeschlossen sein sollte.

Drei Viertel der Kosten für die Synchronisierung übernahm die EU

Für die Synchronisierung des baltischen Energieversorgungsnetzes mit dem europäischen Netz wurden insgesamt 1,6 Milliarden Euro veranschlagt. Die EU beteiligte sich mit 75 Prozent an den Kosten. Das Vorhaben wurde in zwei Phasen aufgeteilt. Die erste Phase umfasste den innerstaatlichen Netzausbau der drei baltischen Staaten, wofür Ausgaben von 430 Millionen Euro eingeplant waren.

Die zweite Phase des Projekts war mit 1,2 Milliarden Euro noch wesentlich teurer. Sie bezweckte vor allem den Aufbau einer Stromverbindung zwischen Litauen und Polen mit entsprechender Netzverstärkung in beiden Ländern. Da Polen dem westlichen Verbundsystem angehört, konnte dieser "LitPol Link" nicht durchgehend als Drehstromleitung ausgeführt werden. Vielmehr musste an der Schnittstelle der beiden Systeme eine HGÜ-Kurzkupplung die Umsetzung von der einen zur anderen Netzfrequenz besorgen. Die 400-kV-Freileitung wurde Ende 2015 in Betrieb genommen. Sie führt von der HGÜ-Kurzkupplung Alytus in Litauen über 163 Kilometer bis zum polnischen Umspannwerk Elk Bis.

Insgesamt vier HGÜ-Verbindungen mit den westlichen Netze ermöglichen den Import einer Leistung von insgesamt 2.200 Megawatt

Inzwischen verfügt das baltische Stromnetz über vier solcher HGÜ-Verbindungen mit europäischen Stromnetzen: Zum einen ist das der erwähnte "LitPol Link" von Polen nach Litauen, der durch den Korridor zwischen der russischen Exklave um Kaliningrad (früher Königsberg) und Belarus (Weißrussland) verläuft. Ferner gibt es die beiden HGÜ-Kabel EstLink 1 und 2 zwischen Estland und Finnland. Schließlich ist Litauen noch über das HGÜ-Kabel NordBalt mit Schweden verbunden. Insgesamt verfügen die vier Verbindungen über eine installierte Gesamtleistung von 2.200 Megawatt. Das entspricht etwa der Hälfte der maximalen baltischen Netzlast im Winter. 

Seit längerem geplant, aber noch nicht ausgeführt, ist eine weitere Verbindung zwischen dem polnischen und litauischen Netz. Dieser "Harmony Link" sollte zunächst rund 680 Millionen Euro kosten, von denen 493 Millionen Euro die EU bereitstellt. Er war als 330 Kilometer langes HGÜ-Kabel gedacht, das vom Umspannwerk Zarnowiec in Polen über 290 Kilometer durch die Ostsee zum Umspannwerk Darbėnai in Litauen führt. Ende 2023 einigten sich beide Länder jedoch darauf, das Projekt zu ändern und die zweite Verbindung in der Nähe des bereits vorhandenen "LitPol Link" im Grenzkorridor zwischen der Exklave Kaliningrad und Belarus zu bauen. Da die HGÜ-Kupplung durch den Anschluss ans westeuropäische Netz nicht mehr erforderlich ist, tut es nun auch eine normale 220-kV-Drehstromleitung, die leistungs- wie frequenzmäßig eine direkte Verknüpfung mit dem polnischen Netz ermöglicht.

Seit Juli vorigen Jahres stand der endgültige Termin für den Systemwechsel fest

Die Trennung vom russischen Stromsystem war von Anfang an erwogen worden. Konkret ins Auge gefasst und über ein Jahrzehnt lang vorbereitet wurde sie aber erst, nachdem Russland 2014 die zur Ukraine gehörende Halbinsel Krim am Schwarzen Meer besetzt und annektiert hatte (140304). Durch den russischen Überfall auf die Ukraine wurden die Vorbereitungen ab 2022 zusätzlich vorangetrieben. Im Juli vorigen Jahres teilten die drei baltischen Länder das endgültige Datum mit, zu dem sie aus dem sogenannten BRELL-Abkommen ausscheiden würden, in dem Belarus, Russland, Estland, Lettland und Litauen ihre Zugehörigkeit zu dem von Russland kontrollierten Verbundsystem vereinbart hatten.

Es handelte sich von Anfang an um ein technisches Projekt, das zugleich von großer politischer Bedeutung war. Denn damit wurde die völkerrechtswidrige Einverleibung der baltischen Staaten durch die Sowjetunion, die während des zweiten Weltkriegs erfolgt war, auch im Bereich der Stromwirtschaft komplett rückgängig gemacht – rund 25 Jahre nach dem Zusammenbruch des Sowjetregimes und 21 Jahre nach dem Beitritt der drei Länder zur Europäischen Union (040404).

Nach dem Überfall auf die Ukraine musste mit Störmanövern Putins gerechnet werden

Nach Beginn des russischen Angriffskriegs gegen die Ukraine (220201) musste allerdings damit gerechnet werden, dass der Kreml-Diktator Putin und sein weißrussischer Satrap Lukaschenko das Ausscheiden der baltischen Staaten aus dem bisherigen technisch-wirtschaftlichen Verbund nicht einfach hinnehmen würden. Im Zuge der "hybriden Kriegsführung" gegen Westeuropa, die der Kreml immer intensiver betrieb, nachdem sein brutaler Überfall auf die Ukraine wegen der westlichen Unterstützung ins Stocken geraten war, passte eine solche Angriffsfläche ins strategische Konzept. Es hätte schon ausgereicht, wenn Putin und Lukaschenko vorzeitig und überraschend ihrerseits alle Strom-Brücken zwischen dem Baltikum und dem russisch dominierten Verbundsystem abgebrochen hätten. Der geplante Anschluss an das westeuropäische Verbundsystem wäre dadurch zumindest behindert und die baltische Stromwirtschaft erheblich geschädigt worden.

Möglicherweise war das auch so geplant. Jedenfalls passte dazu die Unterbrechung des HGÜ-Stromkabels Estlink 2, das Estland durch die Ostsee mit Finnland verbindet und am 25. Dezember durch einen Öltanker der russischen "Schattenflotte" beschädigt wurde, der seinen Anker offenbar absichtlich auf dem Meeresgrund schleifen ließ (241203). Der Tanker soll auch vier Datenkabel überfahren haben, die anschließend ausfielen. Außerdem hätte er bei Fortsetzung seiner Fahrt nach Westen auch noch das HGÜ-Kabel Estlink 1 und die Gaspipeline "Balticconnector" beschädigen können. Allerdings wurde der Anker schon bei der Beschädigung von Estlink 2 so strapaziert, dass die Kette riss und er auf dem Meeresgrund liegen blieb. Das entschlossene Eingreifen des finnischen Grenzschutzes verhinderte von vornherein Schlimmeres.

Falls die Beschädigung der beiden HGÜ-Verbindungen und der Gaspipeline den Beginn einer umfassenderen Operation gegen die baltische Energieversorgung bilden sollte, wäre dieser Auftakt deshalb mißglückt gewesen. Die baltischen Länder bekräftigten sogleich, dass der Ausfall von Estlink 2 nichts am vorgesehenen Fahrplan für den Systemwechsel ändern werde. Vermutlich hielt es auch Putin inzwischen nicht mehr für opportun, diesen Fahrplan noch kurz vor Erreichen des Ziels durchkreuzen zu wollen, denn am 6. November war Donald Trump zum neuen Präsidenten der USA gewählt worden. Dieser autoritäre Exzentriker im Weißen Haus war ein Gottesgeschenk für den neuen Zaren im Kreml, den Trumps Vorgänger Biden noch ganz ungeniert als "Schlächter", "Kriegsverbrecher" und "mörderischen Diktator" bezeichnet hatte (220301). Er musste ihn jedoch sorgsam bei Laune halten, um ihm möglichst weitgehende Zugeständnisse für die Beendigung seines nunmehr fast schon drei Jahre andauernden Wütens in der Ukraine entlocken zu können. Dazu passte ein Konflikt um die Stromversorgung der baltischen Staaten nicht.

Zur weiteren Einbindung in das russische Verbundsystem gab es anfangs keine Alternative

Das bereits erwähnte BRELL-Abkommen war nach dem Zerfall der Sowjetunion im Jahr 2001 auch von den einstigen Sowjetrepubliken Litauen, Lettland und Estland trotz ihrer nunmehr erlangten Unabhängigkeit erneuert worden, denn zumindest kurzfristig gab es keine Alternative. Die Verbindung mit dem russischen Netz wurde nämlich nicht nur für die Frequenzhaltung benötigt, sondern auch für Stromimporte. Vor allem Litauen war auf solche Importe aus Russland bzw. Weißrussland (Belarus) angewiesen, um die Probleme mit seinem Kernkraftwerk Ignalina zu meistern, denn bis 2007 gab es noch keine anderen grenzüberschreitenden Stromverbindungen.

Litauen erzeugte damals seinen Strom zu 80 Prozent mit zwei Reaktoren des Tschernobyl-Typs RBMK im Kernkraftwerk Ignalina. Die EU spendierte im Rahmen ihres "Ignalina-Programms" Finanzhilfen in Höhe von 285 Millionen Euro für sicherheitstechnische Nachbesserungen, machte aber zugleich die Abschaltung beider Reaktoren bis Ende 2004 bzw. Ende 2009 zur Bedingung für die Aufnahme in die Europäische Gemeinschaft (100102). Spätestens nach der Abschaltung des ersten Reaktors nutzte Litauen deshalb die vom KKW Ignalina nach Weißrussland führende 750-kV-Leitung für Importe statt für Exporte.

Estland erzeugte seinen Strom zu hundert Prozent aus fossilen Energieträgern, hatte aber Umweltprobleme, weil der als Brennstoff verwendete Ölschiefer neben Treibhausgasen auch dioxinhaltige Abgase freisetzte. Nur Lettland bezog schon damals den größten Teil seines Stroms aus drei Wasserkraftwerken an der Düna und damit aus erneuerbaren Energien.

Inzwischen stammt in allen drei Ländern der größte Teil des Stroms aus erneuerbaren Quellen (siehe Grafik). In Litauen haben vor allem Wind- und Wasserkraft sowie Biomasse den einst dominierenden Atomstrom komplett ersetzt. Gerade noch ein Rest von 18 Prozent wird mit fossilen Brennstoffen erzeugt, vor allem mit Erdgas. Lettland hat seine traditionelle Wasserkraft um Biomasse, Photovoltaik und Windkraft ergänzt, wodurch der schon immer hohe Erneuerbaren-Anteil am Strommix von 65 auf 73 Prozent gestiegen ist. Auch in Estland sind die Erneuerbaren auf dem Vormarsch und haben die einst zu hundert Prozent dominierenden fossilen Brennstoffe auf 42 Prozent zurückgedrängt.

Mengenmäßig hat sich an der baltischen Stromerzeugung kaum etwas verändert, seitdem die drei Mini-Nationen ihre Unabhängigkeit zurückerlangten. Qualitativ änderte sich aber viel: In allen drei Ländern dominieren heute die erneuerbaren Energien den Stromerzeugungs-Mix.
Quelle: Eurelectric

Der Umstieg auf erneuerbare Stromquellen machte auch netztechnische Veränderungen erforderlich

Diese Veränderung des Stromerzeugungs-Mixes widerspiegelt sich in der neuen Netzstruktur, die im letzten Jahrzehnt mit Blick auf die Trennung vom russischen Netz und die Einbindung in den westeuropäischen Verbund geschaffen wurde. Beim Blick auf die aktuelle Netzkarte fällt vor allem auf, dass in jedem der drei Länder neben neuen Leitungen und Umspannwerken jeweils drei Phasenschieber eingezeichnet sind (die englische Bezeichnung "Synchronous Condenser" – treffender wäre "Phase Shifter" – wird häufig, aber schief mit "Synchronkondensator" ins Deutsche übersetzt). Diese Phasenschieber wurden erforderlich, um Funktionen zu ersetzen, die früher die fossil oder nuklear befeuerten Wärmekraftwerke mit ihren rotierenden Generatoren übernommen haben. Denn die beiden dominierenden erneuerbaren Stromquellen Windkraft und Photovoltaik ermöglichen weder eine stabile Frequenzhaltung noch die Bereitstellung von Blindleistung.

Die litauische Ministerpräsidentin Ingrida Šimonytė rühmte deshalb die Phasenschieber sogar als "eines der Schlüsselelemente des litauischen Energiesystems, das uns die Gewissheit gibt, dass wir, sobald wir von BRELL abgekoppelt und an das kontinentaleuropäische Netz angeschlossen sind, über alle Instrumente und notwendigen Mittel verfügen, um unser Energiesystem selbst zu verwalten."

Im Prinzip sind Phasenschieber nichts weiter als leerlaufende Synchrongeneratoren, die ohne Leistungsaufnahme oder -abgabe mit der Netzfrequenz rotieren und dabei positive oder negative Blindleistung bereitstellen. Sie werden deshalb auch als Blindleistungsgeneratoren bezeichnet. In Deutschland wurden sie beispielsweise eingesetzt, um die durch die Stilllegung der Kernkraftwerke Biblis (190310) und Grafenrheinfeld (140811) entfallende Blindleistung zu kompensieren. In Biblis wurde dafür sogar der alte Generator des Blocks A verwendet. Der Umbau kostete allerdings rund sieben Millionen Euro, weil unter anderem eine spezielle Anfahrhilfe installiert werden musste, um den Synchrongenerator auf die Nenndrehzahl von 1500 Umdrehungen pro Minute bringen zu können, bei der die Synchronisation mit der Netzfrequenz erst möglich wird.

 

Die von Siemens Energy gelieferten Phasenschieber verfügen zusätzlich über Schwungräder (links). Dadurch können sie nicht nur positive und negative Blindleistung bereitstellen, sondern in beschränktem Umfang wie ein Generator auch Wirkleistung, was die wünschenswerte "Trägheit" des Netzes erhöht.

Foto: Siemens Energy


Wenn man einen solchen Phasenschieber mit einem Schwungrad koppelt, kann er sogar in begrenztem Umfang als Generator funktionieren und Wirkleistung abgeben. Das erhöht die "Trägheit" des Stromnetzes und ist sehr wichtig, da sich die baltischen Übertragungsnetzbetreiber gegenüber der ENTSO-E verpflichtet haben, eine Trägheit von mindestens 17.100 MW/s sicherzustellen. "Sie gewährleisten die Trägheit des Stromnetzes und ermöglichen eine hochwertige Regulierung der Netzspannung", konstatierte deshalb der litauische Energieminister Dainius Kreivys mit Blick auf die von Siemens Energy gelieferten Phasenschieber, die alle mit Schwungrädern gekoppelt sind (siehe Foto).

Batteriespeicher gleichen Lastwechsel und Frequenzschwankungen augenblicklich aus

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des neuen baltischen Netzes sind Batteriespeicher, mit denen sich zumindest kleinere Lastwechsel und Frequenzschwankungen augenblicklich ausgleichen lassen. Litauen verfügt über vier solcher Anlagen mit einer Leistung von insgesamt 200 Megawatt und einer Kapazität von 200 Megawattstunden. Sie haben knapp hundert Millionen Euro gekostet und wurden größtenteils von der EU finanziert. In Lettland werden noch in diesem Jahr zwei Batteriespeicher mit einer Gesamtleistung von 80 MW und einer Kapazität von 160 MWh in Betrieb gehen. Estland vereinbarte 2023 ebenfalls den Bau von zwei Batteriespeichersysteme mit einer Kapazität von jeweils 200 Megawattstunden. Da sie bis 2025 am selben Standort errichtet werden sollten, würden sie mit einer Leistung von insgesamt 400 MW "Europas größten Batteriepark" bilden. Auf der Netzkarte ist dieser Batteriepark bisher aber nicht verzeichnet.

 

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