Das HGÜ-Overlay-Netz als Rückgrat der europäischen Energiewende

Inzwischen ist auch einer breiteren Öffentlichkeit klar geworden: Neben der Speicherung ist der Netzausbau das zentrale Nadelöhr der Energiewende – nicht nur in Deutschland, sondern europaweit. Die Transformation des europäischen Energiesystems erfordert eine fundamentale Anpassung der Übertragungsinfrastruktur. Während das bestehende Wechselstromnetz (AC) mehr und mehr für dezentrale Strukturen optimiert wird, bildet das geplante HGÜ-Overlay-Netz (High-Voltage Direct Current) künftig die „Express-Ebene“ für den kontinentalen Stromaustausch.

Der technologische Sprung: Sicherheit im Gigawatt-Bereich

Die Beherrschung von DC-Lastflüssen im Gigawatt-Bereich bei 525 kV (und mehr) ist hochanspruchsvoll und erfordert präzise Schaltvorgänge. Da Gleichstrom keinen natürlichen Nulldurchgang besitzt, kommen heute hybride HGÜ-Leistungsschalter zum Einsatz. Diese können die enormen übertragenen Leistungen innerhalb von weniger als 10 Millisekunden abschalten. Diese Geschwindigkeit ist essenziell, um bei Fehlern in einem vermaschten Multiterminal-System (Beispiel: Zhangbei-Netz in China) den Spannungsabfall lokal zu begrenzen und die Netzstabilität europaweit zu gewährleisten. Dies ist eine zentrale Voraussetzung für das Supergrid.

Das Europäische Supergrid: Beschlusslage und Strategie

Das Konzept eines „Supergrids“ ist kein theoretisches Szenario mehr, sondern fest in der europäischen Gesetzgebung verankert:

EU Offshore Renewable Energy Strategy: Dieser Beschluss sieht vor, bis 2050 eine Offshore-Windkapazität von 300 GW zu installieren. Dies ist physisch (enorme Blindleistung bei AC-Unterwasserkabel) nur über ein integriertes DC-Netz in der Nord- und Ostsee realisierbar.
TEN-E-Verordnung (Trans-European Networks for Energy): Diese Verordnung priorisiert „Projekte von gemeinsamem Interesse“ (PCIs). Sie schafft den rechtlichen Rahmen für grenzüberschreitende HGÜ-Korridore und deren Integration in ein Gesamtsystem.
Interoperabilität: Ein aktueller Fokus liegt auf der Standardisierung, damit Konverterstationen verschiedener Hersteller (z. B. Siemens Energy, Hitachi Energy, GE) in einem gemeinsamen Netz kommunizieren und regeln können.

Wofür wird das Overlay-HGÜ-Netz als neues Backbone-Netz benötigt?

Der Hauptgrund ist die geografische Verschiebung der Energieerzeugung. Eine optimale Nutzung der fluktuierenden Stromquellen Wind und Solar erfordert einen flexiblen Stromtransport über tausende Kilometer hinweg. So gelingt der kontinentale Ausgleich zwischen Erzeugungsschwankungen - weht in der Nordsee Wind und regnet es in Spanien, fließt der Strom südwärts, ist es im Norden windstill und im Süden strahlt die Sonne umgekehrt :

Norden: Gigantische Offshore-Windparks in der Nord- und Ostsee, Stromspeicher in Norwegen’s Wasserreservoirs (Grüne Batterie Europa; z.B. über North Sea Link, NorNed)
Süden: Großflächige Photovoltaik-Anlagen in Südeuropa und ggf. Nordafrika.
Mitte: Industrielle Zentren (z.B. Süddeutschland, Norditalien, Benelux), die diese Energie benötigen.

Das existierende AC-Übertragungsnetz ist für solche Strecken ein limitierender Faktor: Herkömmliche AC-Leitungen verlieren auf diesen Distanzen zu viel Energie und sind instabil (50Hz Frequenzhaltung). HGÜ ist die einzige Technologie, die 2–4 GW pro Leitung mit minimalen Verlusten (ca. 3 % pro 1.000 km) über den Kontinent schicken kann. Bei Unterwasserkabeln (z.B. Ambindung Norwegen an Kontinentaleuropa oder England) ist die nutzbare Strecke bei AC-Kabeln sogar auf wenige zig Kilometer begrenzt.

Zeitplan der Umsetzung

Die TEN-E-Verordnung der EU stuft diese Projekte als "Projekte von gemeinsamem Interesse" (PCIs) ein, was beschleunigte Genehmigungsverfahren und Milliardenförderungen ermöglicht. Die Realisierung erfolgt in drei Phasen:

Bis 2030 (Korridor-Phase): Fertigstellung der großen Nord-Süd-Verbindungen (z. B. SuedLink und SuedOstLink, Ultranet und A-Nord in Deutschland) als Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zur Entlastung der AC-Netze.
2030–2040 (Vernetzungs-Phase): Übergang zu Multiterminal-Systemen. Erste Offshore-Hubs in der Nordsee werden als Knotenpunkte in Betrieb genommen, die mehrere Anrainerstaaten gleichzeitig verbinden.
2040–2050 (Vollendung des Backbones): Finalisierung eines vermaschten HGÜ-Netzes, das die großskalige Solarstromproduktion Südeuropas mit den Windparks im Norden und den Lastzentren in Mitteleuropa hocheffizient verknüpft.

Der Aufbau eines HGÜ-Backbones ist die physikalische Notwendigkeit, um die fluktuierende Erzeugung aus erneuerbaren Energien über weite Distanzen auszugleichen und die günstigen Gestehungskosten für die regenerative Energiegewinnung großflächig verfügbar zu machen, ohne gewaltige Backup-Kapazitäten z.B. durch teure Gaskraftwerke vorhalten zu müssen. Die inzwischen erreichte technologische Reife der DC-Schalttechnik und die politische Weichenstellung durch die EU bilden hierfür das Fundament.