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Swissgrid teilt die Einschätzung des Bundes, wonach in Bezug auf die sichere Versorgung mit Strom im Winter 2022/2023 Unsicherheiten bestehen.
Die Verantwortung für die Stromversorgungssicherheit ist in der Schweiz auf verschiedene Akteure verteilt. Swissgrid verantwortet als nationale Netzgesellschaft den diskriminierungsfreien, zuverlässigen und leistungsfähigen Betrieb des Übertragungsnetzes.
Der Bundesrat hat zur kurzfristigen Erhöhung der Versorgungssicherheit verschiedene Massnahmen erlassen und Swissgrid neue Rollen übertragen.
Swissgrid arbeitet eng mit Partnern im In- und Ausland zusammen und setzt alles daran, ihren Beitrag an die sichere und zuverlässige Stromversorgung der Schweiz zu leisten. Die Gewährleistung eines sicheren Netzbetriebs hat für Swissgrid absolute Priorität. Anfang Juli 2022 hat Swissgrid eine interne Taskforce eingesetzt. Diese verfolgt und analysiert laufend die aktuelle Situation und plant mögliche Massnahmen auf Basis von verschiedenen Szenarien.
Wasserkraftreserve
Der Bundesrat hat beschlossen, für den Winter 2022/2023 eine Wasserkraftreserve einzurichten. Die im Bundesgesetz über eine sichere Stromversorgung mit erneuerbaren Energien (Mantelerlass) enthaltene Massnahme ist auf dem Verordnungsweg vorgezogen worden. Der Bundesrat hat die Wasserkraftreserve auf den 1. Oktober 2022 in Kraft gesetzt. Die Auktion findet Ende Oktober 2022 statt.
Die Wasserkraftreserve sieht vor, dass Speicherkraftwerke gegen Entgelt eine bestimmte Menge Energie zurückbehalten, die bei Bedarf abgerufen werden kann. Mit der Reserve soll eine Phase gegen Ende Winter mit reduzierten Importmöglichkeiten und geringerer Verfügbarkeit inländischer Produktion während weniger Wochen überbrückt werden können. Die eidgenössische Elektrizitätskommission ElCom ging von einer Grössenordnung von 500 GWh plus/minus 166 GWh aus. Die Wasserkraftreserve soll vom 1. Dezember 2022 bis am 15. Mai 2023 vorgehalten werden.
In der Auktion, die Ende Oktober 2022 stattfand, wurde eine Gesamtenergiemenge von 400 GWh zu einem Durchschnittspreis von 739.97 Euro/MWh beschafft. Die Eidgenössische Elektrizitätskommission ElCom hat die Angebote geprüft und die Zuschläge freigegeben. Die Kosten für die Reservierung des Wassers werden über die Tarife von Swissgrid finanziert. Es ist davon auszugehen, dass diese dadurch deutlich steigen werden.
Der Bundesrat hat Swissgrid die operative Abwicklung der Wasserkraftreserve per Verordnung übertragen. Swissgrid übernimmt damit eine neue Rolle, die über ihren bisherigen gesetzlichen Auftrag hinausgeht. Konkret stellt Swissgrid die IT-Systeme für die Abwicklung der Auktion und der Abrufe zur Verfügung. Swissgrid definierte und schulte zudem sämtliche Prozesse, führte die Auktionen durch und stellt die finanzielle Abrechnung sicher. Das bedarf einer engen Zusammenarbeit mit der Branche und neuer Verträge.
Die Reserve kommt dann zum Einsatz, wenn das Angebot am Markt am Tag vor der Lieferung die Nachfrage nicht mehr decken kann – wenn also der Markt nicht schliesst. Der Marktakteur, dessen Nachfrage nicht gedeckt werden kann, meldet seinen Bedarf an Swissgrid. Sie ruft dann bei den Reserveanbietern die notwendige Reserveenergie ab.
Die Wasserkraftreserve ist vor dem Hintergrund der aktuellen geopolitischen Lage, des fehlenden Stromabkommens mit der EU und den schleppenden Bewilligungsverfahren für den Bau von Produktionsanlagen und Netzinfrastruktur für die Stromversorgungssicherheit eine nachvollziehbare und umsetzbare Massnahme.
Mittel- und langfristig sind weitere Massnahmen nötig, um wirkungsvoll einem Strommangel zu begegnen. Swissgrid hat gemeinsam mit den Behörden und der Branche hierzu Vorschläge ausgearbeitet. Dazu gehören der Zubau an inländischer Produktionskapazität, beschleunigte Verfahren zum notwendigen Ausbau der Produktionsanlagen und Netzinfrastruktur sowie ein Stromabkommen mit der EU.
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Spannungserhöhungen auf bestimmten Leitungen
Im Notfall soll Swissgrid die Übertragungskapazität des Höchstspannungsnetzes erhöhen dürfen. Dadurch kann Swissgrid, falls nötig, mehr Strom aus dem Norden importieren.
Zudem soll ein bestehender Engpass temporär beseitigt werden. Der Bundesrat hat über die Option einer zeitlich begrenzten Spannungserhöhung der Höchstspannungsleitungen Bickigen – Chippis und Bassecourt – Mühleberg informiert. Diese beiden Leitungen könnten dann mit 380 kV statt mit 220 kV betrieben werden. Die Massnahme ist nur für den Zeitraum Januar – April 2023 vorgesehen. Für die Leitung Bickigen – Chippis soll ausserdem ein Testbetrieb im Dezember 2022 stattfinden. Die Massnahme dient dazu, die Importkapazität aus Norden zu erhöhen und Engpässe im Schweizer Übertragungsnetz zu entlasten.
Der Bundesrat hat am 30. September 2022 die Verordnung verabschiedet, damit die nötigen Leitungsanpassungen an der Leitung Bickigen – Chippis rasch genug erfolgen können. Swissgrid bereitet sich aus technischer Sicht vor, im Falle einer kritischen Versorgungslage, die Leitung Bickigen – Chippis zeitweise mit 380 kV zu betreiben. Für die dauerhafte Spannungsumstellung auf 380 kV sind Umbauarbeiten erforderlich, die geplant sind und sich derzeit im Bewilligungsverfahren befinden.
Die Leitung Bassecourt – Mühleberg und den Kuppeltransformator in Mühleberg hat Swissgrid bereits im Herbst 2021 temporär zu Testzwecken mit einer Spannung von 380 kV in Betrieb genommen. Swissgrid ist damit aus technischer Sicht bereit, im Falle einer kritischen Versorgungslage, die Leitung Bassecourt – Mühleberg zeitweise mit 380 kV zu betreiben. Für die dauerhafte Spannungsumstellung auf 380 kV sind die Leitungsanpassungen erforderlich, die ab September 2022 realisiert werden.
Netzanschluss des Reservekraftwerks
Jede unverbrauchte Kilowattstunde zählt. Nicht nur das Stromsparen ist aber wichtig, sondern auch der Zubau an Erzeugungskapazität. Zu diesem Schluss kommt ein Bericht, den Swissgrid gemeinsam mit der Branche erarbeitet hat und der Anfang Jahr Verwaltung und Politik präsentiert wurde. Somit begrüsst Swissgrid die Bemühungen des Bundes, eine strategische Reserve in Form eines Back-up-Kraftwerks ans Netz zu bringen.
Ein Kraftwerk muss die produzierte Energie aber auch abtransportieren können. Dazu braucht es einen Anschluss ans Netz. Swissgrid baut den Anschluss des Rerservekraftwerks an das Übertragungsnetz. Das bedarf zum einen der entsprechenden Installationen wie Transformatoren, Schaltanlage und Leitung. Normalerweise dauert die Realisierung eines Netzanschlusses mehrere Jahre. Ein solches Projekt in nur wenigen Monaten umzusetzen stellt also eine enorme Herausforderung dar. Unwägbarkeiten sind dabei die Verfügbarkeit von notwendigen Infrastrukturbestandteilen. Der Bundesrat hat am 23. September 2022 die Verordnungen verabschiedet, welche die Bauarbeiten für das temporäre Reservekraftwerk in Birr sowie den Netzanschluss ermöglichen. Swissgrid wird alles daran setzen, das Reservekraftwerk zeitgerecht ans Übertragungsnetz anschliessen zu können.
Regelenergie für einen sicheren Netzbetrieb
Strom kann im Übertragungsnetz nicht gespeichert werden, somit müssen die Stromeinspeisung und die -ausspeisung immer gleich hoch sein. Dies bedeutet, dass die Produktion und der Verbrauch von Energie stets im Gleichgewicht sein müssen. Dieses Gleichgewicht gewährleistet den sicheren und stabilen Betrieb des Netzes bei einer konstanten Frequenz von 50 Hertz. Bei unvorhergesehenen Schwankungen setzen die Operateure in den Netzleitstellen Regelenergie ein. Diese stellt eine Reserve dar, die die Kraftwerke für Swissgrid vorhalten und die bei Bedarf abgerufen werden kann. Entweder erhöhen oder senken die Kraftwerke kurzfristig ihre Leistung und kompensieren damit die fehlende oder die überschüssige elektrische Energie. Auch wenn Strom im Winter 2022/2023 knapp werden sollte, muss Swissgrid über genügend Regelleistung verfügen können. Deshalb wurden zur Absicherung für den Winter bereits frühzeitig Beschaffungen durchgeführt.
Notstromgruppen
Der Bundesrat hat an seiner Sitzung vom 19. Oktober 2022 die Vernehmlassung zur Verordnung über die Errichtung einer Winterreserve (Winterreserveverordnung) bis zum 18. November 2022 eröffnet, die spätestens Mitte Februar 2023 in Kraft treten soll.
Sie regelt, neben der Wasserkraftreserve und Reservekraftwerken, den Einsatz von Notstromgruppen als zusätzliche Reserve.
Der Einsatz von Notstromgruppen als zusätzliche Reserve für den kommenden Winter wird konkretisiert. Der Bundesrat hat an seiner Sitzung vom 9. November 2022 die weiteren Arbeiten zur Umsetzung dieser Reserve gutgeheissen. Ziel ist, Notstromgruppen mit einer Leistung von insgesamt rund 280 MW zu kontrahieren.
Das Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) kann Verträge für den Einsatz von Notstromgruppen für den Winter 2022/2023 abschliessen. Das ist eine weitere Massnahme, um die Energieversorgung der Schweiz zu stärken.
Swissgrid kommt wie bei der Wasserkraftreserve die operative Abwicklung zu und bereitet sich entsprechend vor.
Vernetzung mit Europa
Das Schweizer Übertragungsnetz ist Teil des kontinentaleuropäischen Verbundnetzes und mit 41 Grenzleitungen mit dem Ausland verbunden. Die enge Vermaschung des Stromsystems und die bisherige Zusammenarbeit mit den europäischen Partnern trägt massgeblich zur Versorgungssicherheit der Schweiz bei. Auch im Hinblick auf den Winter 2022/2023 ist eine enge Zusammenarbeit mit den Partnern in Europa von grösster Wichtigkeit für die Systemsicherheit in der Schweiz und in den europäischen Nachbarländern. Stromautarkie würde das Risiko auf eine Strommangellage nicht entschärfen.
Würde sich die Schweiz im Inselbetrieb befinden, so müsste die gesamte Reserve für einen Kraftwerksausfall in der Schweiz auch in der Schweiz vorhanden sein. Ausfälle von grossen Kraftwerken müssten jederzeit ausgeglichen werden können. Bei einer Netzbelastung von 10 GW im Winter und 5 GW im Sommer würden mit dem Ausfall von Leibstadt 10 bis 20 Prozent der Leistung wegfallen. Das hätte massive Auswirkungen auf die Frequenz. Sie würde frappant absinken und eine Netzstörung verursachen. Ein Teilblackout bis zu einem vollständigen Blackout wären die Folge.
Eine Insellösung würde sowohl den sicheren Netzbetrieb als auch die Versorgungssicherheit gefährden. Der Gesetzgeber hat der Wichtigkeit der Vernetzung mit Europa im Stromversorgungsgesetz Rechnung getragen. Die Zusammenarbeit mit den europäischen Übertragungsnetzbetreibern und die Sicherstellung der ausreichenden internationalen Vernetzung des Schweizer Übertragungsnetz ist ein expliziter gesetzlicher Auftrag von Swissgrid (Art. 20, Abs. 2, Ziff. f. StromVG).
Die enge Zusammenarbeit mit den europäischen Partnern benötigt eine politische bzw. zwischenstaatliche Lösung. Nur eine solche schafft einen stabilen Rahmen für eine langfristig gesicherte Zusammenarbeit mit der EU und damit für eine hohe Versorgungssicherheit der Schweiz.
Learnings aus den Wintern 2015/2016 und 2016/2017
Im Herbst 2015 zeichnete sich bereits eine angespannte Energie- und Netzsituation für den Winter 2015/2016 ab. Die Energiereserven in der Schweiz waren zu jenem Zeitpunkt aufgrund einer Verkettung besonderer Umstände knapp.
Swissgrid hat im «Strategischen Netz 2025» das Netz geplant, das die Schweiz unter Berücksichtigung der Energiestrategie 2050 bis im Referenzjahr 2025 benötigt. Dieses sieht zusätzliche Transformatoren in Mühleberg, Beznau, Chippis, Mörel und Romanel vor. Die Dringlichkeit der zügigen Implementierung der damit verbundenen Bauvorhaben wurde durch die Wintersituation 2015/2016 bestätigt. Swissgrid hat die zusätzlichen Transformatoren in Mühleberg, Beznau, Chippis und Romanel in den letzten Jahren installiert. Einige davon können aber aufgrund schleppender Netzprojekte noch nicht wie geplant eingesetzt werden, denn eine Transformierung ist nur dann möglich, wenn in den Unterwerken 220-kV- und 380-kV-Spannungsebenen zusammentreffen. Die Beschleunigung der Genehmigungsverfahren für den Bau neuer Leitungen ist Swissgrid deshalb ein wichtiges Anliegen.