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Wachsende Anforderungen an die Verteilnetze, aber nur begrenzte Mittel

Die zunehmende Elektrifizierung von Wärme, Mobilität und Industrie verändert die Rolle der Verteilnetze grundlegend. Mit dem schnellen Zubau von dezentralen Erzeugungsanlagen, Wärmepumpen und Ladeinfrastruktur steigen sowohl die Komplexität als auch die Dynamik im Netzbetrieb und in der Planung. Gleichzeitig wachsen die Anforderungen aus dem Regulierungsumfeld, etwa durch Vorgaben wie § 14a EnWG oder neue Berichtspflichten.

Dieser Dynamik stehen häufig Netzplanungsprozesse gegenüber, die über lange Zeit vor allem durch die Planung von Neubaugebieten sowie den Ersatz von alten Betriebsmitteln geprägt waren. Die Erhöhung von Netzkapazitäten vor dem Lebenszeitende eines Betriebsmittels, stand oftmals nicht zur Debatte. Heute schätzen Verteilnetzbetreiber hingegen den aktuellen Investitionsbedarf für eine Erhöhung der Übertragungskapazität bis 2045 auf ca. 207 Mrd. Euro.

Diese Entwicklungen treffen auf eine Infrastruktur, deren Planung lange Zyklen hat und auf ein System, das aktuell weder personell noch materiell oder finanziell auf diese Geschwindigkeit vorbereitet ist. Drei zentrale Engpässe prägen die Ausgangssituation:

  • Finanzielle Mittel sind knapp: Trotz enormer Investitionsprognosen ist oft unklar, woher die Mittel für den dringend benötigten Netzausbau kommen sollen.
  • Fachkräfte fehlen: Die Generation erfahrener Netzplaner geht in Rente, gleichzeitig fehlen Nachwuchskräfte und Kapazitäten. Die Frage "Wer soll das Netz überhaupt noch planen und bauen?" ist daher nicht trivial.
  • Betriebsmittel sind Mangelware: Lange Lieferzeiten und steigende Preise für kritische Komponenten wie Transformatoren bremsen und verzögern die Umsetzung.

Bei vielen Verteilnetzbetreibern entsteht folgender Eindruck: "Das Problem ist nicht die Investitionsentscheidung an sich, sondern vor allem: wo, wofür und wann investiert werden soll." Die bisher übliche, langfristig ausgerichtete Netzplanung mit teils statischen Prioritäten stößt zunehmend an ihre Grenzen. Netzbetreiber müssen schneller, flexibler und deutlich gezielter handeln.

Investitionsdruck trifft auf Unsicherheit

Planungsverantwortliche beim Netzbetreiber müssen zunehmend unter unsicheren Rahmenbedingungen entscheiden: Wie entwickelt sich die Anschlussdichte in einzelnen Regionen? Welche Auswirkungen hat bspw. § 14a EnWG auf das Lastverhalten im Verteilnetz? Und in welchem Umfang stehen Betriebsmittel und Personal überhaupt zur Umsetzung bereit?

Diesen dynamischen Faktoren stehen häufig aber sehr statische Planungsprozesse gegenüber. Oftmals mangelt es an einer kontinuierlichen Prüfung der Auslastung des Netzes. Gleichzeitig nutzen Planer heute sehr konservative und statische Annahmen für die Lastsituation im Netz. Diese Ansätze sind angesichts der aktuellen Unsicherheiten verständlich, jedoch bergen sie das Risiko, dass Investitionen nicht optimal priorisiert oder zielgerichtet eingesetzt werden.

Die zentrale Herausforderung lautet nämlich nicht: wo muss investiert werden, sondern wo muss zuerst investiert werden? In vielen Fällen ist die Umsetzung weniger dringlich – gleichzeitig kann unter Umständen durch eine gezielte Nutzung von Flexibilitäten oder durch betriebliche Maßnahmen ein Ausbau ersetzt oder verzögert werden.

Hier setzt die Kritikalitätsprüfung an: Sie bewertet kontinuierlich und datenbasiert, welche Netzbereiche aktuell besonders kritisch sind, sei es durch drohende Überlastung, Verlassen des Spannungsbands oder geringe Ausfallsicherheit. Damit wird die Kritikalitätsprüfung zum zentralen Entscheidungswerkzeug, um knappe Mittel und Ressourcen dort einzusetzen, wo sie tatsächlich den höchsten Nutzen erzielen.

Ohne eine systematische Kritikalitätsbewertung drohen Fehlentscheidungen:

  • Investitionen erfolgen zu früh oder in falscher Priorität,
  • Maßnahmen müssen später kostenintensiv korrigiert werden,
  • wichtige Maßnahmen bleiben zu lange unberücksichtigt.

Kritikalitätsprüfung als operativer Standardprozess

Die Einführung einer kontinuierlichen Kritikalitätsprüfung soll kein einmaliges Projekt sein. Stattdessen soll sie zum integralen Bestandteil des operativen Netzmanagements werden.

Ziel ist es, die Kritikalitätsprüfung als laufenden Prozess zu etablieren, der in regelmäßigen Abständen oder bei Bedarf (z. B. durch neue Anschlussanfragen) automatisiert angestoßen wird.

Dadurch entsteht ein datenbasiertes Bild der aktuellen Netzsituation, das als objektive Grundlage für alle weiteren Entscheidungen dient:

  • Welche Netzausbaumaßnahmen sind tatsächlich notwendig und wann?
  • Wie können Betriebsmittel möglichst effizient eingesetzt werden?
  • Welche Auswirkungen haben regulatorische Maßnahmen wie § 14a EnWG auf die Netzdimensionierung?
kritikalitaetspruefung

Die Lösung: Kritikalitätsprüfung mit der envelio Intelligent Grid Platform (IGP)

Mit der IGP bietet envelio eine skalierbare Softwarelösung, die Netzbetreiber in die Lage versetzt, Kritikalitätsbewertungen automatisiert und datenbasiert durchzuführen. Dabei verknüpft die IGP vorhandene Netzdaten, Betriebsdaten und Planungsstände, um aufzuzeigen, welche Netzbereiche aktuell oder perspektivisch besonders kritisch sind – und daher als erstes betrachtet werden sollten. Das gibt Netzbetreibern Aufschluss über folgende Fragen:

  • Ist eine Beobachtung notwendig?
  • Ist eine § 14a-Steuerung möglich?
  • Ist Netzausbau notwendig?

Das Ergebnis ist eine datengetriebene Entscheidungsgrundlage, sowohl aus technischer als auch aus wirtschaftlicher Sicht. Sie macht sichtbar, wo Maßnahmen erforderlich sind, wie dringlich sie sind und wo möglicherweise (noch) keine Handlung notwendig ist. Dieser stetige Bewertungs- und Priorisierungsprozess wird sich zum Kernprozess der Netzplanung entwickeln, welcher als Ausgangspunkt für anschließende Prozessschritte dient.

Fundierte Entscheidungen, reduzierte Fehlinvestitionen, gestärkte Netzplanung

Netzbetreiber, die auf eine datengetriebene Kritikalitätsprüfung mit der IGP setzen, profitieren auf mehreren Ebenen:

  • Effizienter Einsatz von knappen Ressourcen sowohl personell, materiell als auch finanziell.
  • Weniger Fehlentscheidungen, z. B. durch die Vermeidung zu früher oder falsch dimensionierter Investitionen.
  • Priorisierbare Investitionen auf Basis objektiver Dringlichkeit statt individueller Erfahrungswerte.
  • Bessere Verknüpfung von Planung und Betrieb (“PlanOps”) im Sinne eines durchgängigen, prozessorientierten Netzmanagements.
  • Frühe Berücksichtigung regulatorischer Anforderungen, z. B., indem Auswirkungen von § 14a EnWG bereits in der Planung beachtet werden.

Fazit: Kritikalitätsprüfung als Brücke zwischen Planung und Betrieb

Angesichts wachsender Unsicherheiten in der Netzplanung und knapper werdenden Ressourcen steigt der Bedarf an fundierten, datenbasierten Entscheidungsgrundlagen. Eine datengetriebene Kritikalitätsprüfung ist daher mehr als nur ein weiteres Tool. Sie etabliert sich damit als fester Bestandteil einer vorausschauenden Netzplanung und ist ein praktisches Beispiel für das „PlanOps“-Konzept, das die operative Planung auf eine neue, digital gestützte Ebene hebt.

Mit der Intelligent Grid Platform lassen sich nicht nur heutige Engpässe erkennen, sondern auch zukünftige vermeiden. So beginnt § 14a EnWG nicht erst im Netzbetrieb, sondern bereits in der Planung. Entscheidungen über Investitionen erhalten somit eine belastbare, objektive Grundlage.

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