Nicht jede Windstille führt zu einer Energiekrise, doch der Begriff „Dunkelflaute“ lässt aufhorchen. Es ist ein Phänomen, bei dem gleichzeitig kein Wind weht und die Sonne sich hinter Wolken verbirgt, was die Stromerzeugung aus Wind- und Solaranlagen lahmlegt. Obwohl dieser Zustand auf den ersten Blick eine klare Bedrohung für die Stromversorgung darstellt, ist die Realität komplexer.

Kurze Phasen schwacher Winde können lokal gut gemeistert werden, doch anhaltende Windstille kombiniert mit dichter Bewölkung über weite Teile Europas stellt eine ernsthafte Herausforderung dar. Bislang fehlt eine allgemeine Definition für Dunkelflauten in der Forschung und Energiewirtschaft. Allgemein beschreibt der Begriff Perioden extrem niedriger Energieerzeugung durch Wind- und Solaranlagen, die wetterabhängig sind. Demgegenüber stehen Wasser- und Biomassekraftwerke, die unabhängig vom Wetter regulierbar sind.

Ein neues Fact Sheet des Science Media Centres beleuchtet, welche Parameter Forschende nutzen, um Dunkelflauten zu identifizieren, und wann diese tatsächlich eine Gefahr für die Stromversorgung darstellen. Es erklärt auch, wie man ohne Zugriff auf kommerzielle Energiewettervorhersagen mögliche Dunkelflauten antizipieren kann. Ein tieferes Verständnis dieser extremen Wetterereignisse ist entscheidend, um die Stabilität des Stromnetze.

Was ist eine Dunkelflaute?

  • Definition und Verständnis: Dunkelflauten sind Zeiten, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht, was zu keiner Stromerzeugung aus Photovoltaik- (PV) oder Windenergieanlagen führt. Dies kann theoretisch eine gefährliche Versorgungslage darstellen.
  • Komplexität der Realität: In der Praxis sind stunden- oder tagelange Dunkelflauten selten, und die Auswirkungen variieren je nach Land. Es gibt noch keine einheitliche Definition, aber gemeint ist eine besonders geringe Einspeisung von Wind- und PV-Anlagen.

Mögliche Definitionen für eine Dunkelflaute

  • Stromerzeugung von Wind- und PV-Anlagen im Verhältnis zu ihrer installierten Leistung: Eine Auslastung von weniger als 3% könnte als Dunkelflaute betrachtet werden.
  • Stromerzeugung im Verhältnis zum Stromverbrauch (Last): Ein Anteil von weniger als 3% bis 5% könnte als Dunkelflaute gelten, was den Bedarf an „steuerbaren Kapazitäten“ wie Batterien oder Wasserkraftwerken erhöht.
  • Vergleich der aktuellen Leistung zum langjährigen Erzeugungsmittel: Diese Definition wird für präzisere Vergleiche in der Forschung genutzt, erfordert aber für das allgemeine Verständnis mehr Erklärungen.

Wichtige Faktoren für eine Dunkelflaute als gefährliche Versorgungslage

  • Dauer der geringen Erzeugung: Je länger die Dauer einer geringen Energieerzeugung, desto ernster ist die Dunkelflaute.
  • Regionale Ausbreitung: Eine Schwachwindphase wird erst dann zur Dunkelflaute, wenn sie sich über größere, wind- und sonnenreiche Teile Europas erstreckt.
  • Temperatur in Europa: Kalte Temperaturen, besonders in Ländern wie Frankreich, können den Stromverbrauch erhöhen und die Folgen einer Dunkelflaute verschärfen.

Planung und Vorhersage von Dunkelflauten

  • Nutzung kommerzieller Stromwettervorhersagen: Viele Unternehmen nutzen diese Dienste, um Dunkelflauten vorherzusehen, obwohl keine öffentlich zugänglichen Prognosen in Deutschland existieren.
  • Indikatoren und Vorzeichen: Beobachtungen wie die Ergebnisse der Day-Ahead Stromauktion oder spezifische Wettervorhersagen können Hinweise auf bevorstehende Dunkelflauten geben.