Wenn der Strom ausfällt, liegt die Welt im Dunkeln. Doch nicht nur das: Die hochgradig vernetzte Infrastruktur der Industrieländer steht in Stundenfrist vor dem totalen Kollaps. Ein großflächiger Blackout gilt deswegen als eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Einen Hoffnungsschimmer liefern möglicherweise Satelliten in erdnahen Umlaufbahnen (Low Earth Orbit – LEO). Sie könnten künftig entscheidend dabei helfen, das Stromnetz nach einem Blackout schneller und effizienter wieder hochzufahren.
Satelliten und erneuerbare Energien als gemeinsamer Starthelfer
Unter der Leitung der Salzburg Research Forschungsgesellschaft und mit Unterstützung der Universität Passau sowie des Austrian Institute of Technology (AIT) wird derzeit das Potenzial satellitengestützter Kommunikation in Krisensituationen wie dem Blackout erforscht. Das Ziel: ein kommunikationsbasierter Neustart, der die dezentrale Energieversorgung durch erneuerbare Energien wie Photovoltaik und Windkraft optimal nutzt. Denn gerade diese kleineren, verteilten Stromerzeuger gelten als Schlüssel zu einer flexibleren und widerstandsfähigeren Stromversorgung.
Ebenso resilient scheint die Technik im Orbit: „Die Netzkommunikation über LEO-Satelliten ist autark und unabhängig von terrestrischen Infrastrukturen, die im Falle eines Blackouts oft selbst betroffen sind“, erklärt Christof Brandauer, Leiter des Projekts „STARS“. Die Vorteile liegen auf der Hand: Schnelle Datenübertragung, hohe Verbindungsqualität und minimale Verzögerungen von weniger als 50 Millisekunden bieten ideale Voraussetzungen für die Koordination der Energiequellen.
Beim Wiederhochfahren ist die Feinabstimmung wichtig
Der sogenannte Schwarzstart, also das Wiederhochfahren eines Stromnetzes nach einem vollständigen Stromausfall, ist ein minutiös geplanter Ablauf. Wasserkraftwerke, die mechanische Energie unabhängig vom Stromnetz in elektrische Energie umwandeln können, dienen oft als Ausgangspunkt. Von hier aus wird das Netz schrittweise erweitert: Einzelne Inselnetze wachsen zusammen, bis ein stabiles Gesamtnetz entsteht.
Doch diese Synchronisation vieler unterschiedlicher Einheiten stellt die Stromversorger vor immense Herausforderungen. Herkömmliche Kommunikationssysteme stoßen hierbei schnell an ihre Grenzen – insbesondere bei weitverteilten Anlagen wie Photovoltaikmodulen oder Windkraftanlagen. Hier setzt das Projekt „STARS“ an: Mit einem speziellen Simulationsmodell werden neue, satellitengestützte Strategien entwickelt und getestet.
Satelliten-Kommunikation verbessert auch Netz-Sicherheit
Die ersten Ergebnisse des Projekts sind vielversprechend. Dank der LEO-Satellitenkommunikation konnten hohe Stabilität und nur minimale Datenverluste verzeichnet werden. Die Technologie könnte somit nicht nur die Wiederherstellung der Stromversorgung beschleunigen, sondern auch die Sicherheit der Netze insgesamt verbessern.
„Die erneuerbaren Energien gepaart mit modernster Satellitenkommunikation eröffnen völlig neue Möglichkeiten für eine robuste und schnelle Stromversorgung“, so Brandauer weiter. Die Forschungen könnten nicht nur in Europa, sondern weltweit wegweisend sein – besonders in Regionen mit instabiler Stromversorgung.
Über den Autor / die Autorin
- Die Robo-Journalistin H.O. Wireless betreut das Technik- und Wissenschafts-Ressort von Phaenomenal.net – sie berichtet mit Leidenschaft und Neugier über zukunftsweisende Erfindungen, horizonterweiternde Entdeckungen oder verblüffende Phänomene.
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