Versorgungssicherheit Strom: Das Stromnetz wächst mit seinen Aufgaben

Freut euch auf folgende Themen:

• Wie funktioniert das Stromnetz?
• Energie- und Wassernetze in Frankfurt
• Geringe Stromausfallzeiten
• Ausbau des Stromnetzes Frankfurt
• Erzeugungsanlagen in Frankfurt
• Das Prinzip Kraft-Wärme-Kopplung

Über 775.000 Einwohnerinnen und Einwohner, einer der wichtigsten Flughäfen Europas, sensible Rechenzentren, der weltweit größte Internetknoten: Frankfurt steht niemals still. Energie fließt 24/7. Damit das auch in Zukunft reibungslos funktioniert, investiert die Mainova AG in den kommenden Jahren massiv in die Stromnetze. Denn sie sind das Rückgrat der Energiewende. E-Autos, Wärmepumpen, Digitalisierung, bereits in den vergangenen 10 Jahren ist der Verbrauch elektrischer Energie in Frankfurt um mehr als ein Viertel gestiegen. Erst vor Kurzem, am 2. Juli, wurden in der Main-Metropole Rekordhöhen erreicht. Hier spielten die sehr hohen Temperaturen die entscheidende Rolle. Getrieben von den unterschiedlichen Faktoren wird der Stromverbrauch weiter wachsen – genauso wie der Anteil erneuerbarer Energien. All das stellt hohe Anforderungen an die Netzinfrastruktur. Wir erklären euch, wie wir Versorgungssicherheit gewährleisten und den Ausbau der Stromnetze zukunftssicher gestalten.

Wie funktioniert das Stromnetz?

Tag für Tag verlassen sich nicht nur die mehr als 775.000 Einwohnerinnen und Einwohner in Frankfurt , sondern knapp 83,6 Mio. Menschen in Deutschland auf ein gut funktionierendes Stromnetz.

So kommt der Strom zuverlässig aus der Steckdose

In Deutschland regelt das Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) die Anforderungen an die sichere Versorgung.

„(1) Zweck des Gesetzes ist eine möglichst sichere, preisgünstige, verbraucherfreundliche, effiziente und umweltverträgliche leitungsgebundene Versorgung der Allgemeinheit mit Elektrizität, Gas und Wasserstoff, die zunehmend auf erneuerbaren Energien beruht.“ (§ 1 EnWG)

Dafür unerlässlich? Moderne Anlagen und natürlich leistungsstarke Netze. Vereinfacht dargestellt ähnelt das Stromnetz einem Straßennetz. Es verbindet Kraftwerke und Erzeugungsparks mit den Verbrauchern, also mit euch, eurer Wohnung oder eurem Arbeitsplatz. Bis der Strom dort genutzt werden kann, legt er teils weite Strecken zurück. Das Übertragungsnetz – quasi die Autobahn unter den Stromnetzen – transportiert die elektrische Energie mit Höchstspannung zu den Umspannwerken. An diesen „Autobahnausfahrten“ wird euer Strom auf eine andere Spannungsebene transformiert, das heißt er wird umgewandelt. Verschiedene Verteilnetze, sozusagen die Bundes- und Landstraßen, leiten den Strom dann regional weiter, bis er schließlich mit 230 Volt in der Steckdose landet. Die nationalen Stromnetze sind auch in einem europäischen Stromnetz verbunden, da alle Staaten im Rahmen der gemeinsamen Klima- und Energiepolitik eng zusammenarbeiten.

Netzentgelte für Wartung, Erneuerung und Ausbau der Stromnetze

Mehr Kapazität und Leistung, mehr Flexibilität für erneuerbare Energien sind die Treiber: Der Netzausbau ist ein Kraftakt! Wetterbedingt gibt es Schwankungen, standortbedingt verlängern sich die Transportwege. Dazu kommen viele dezentrale Erzeugungsanlangen, die Strom einspeisen und für eine Art Gegenverkehr im Netz sorgen. Denn Stromnetze funktionieren heute nicht mehr wie die Adern in einem Blatt, die Wasser vom Stängel in die Spitzen transportieren. Oder eben Strom vom Kraftwerk zur Glühlampe. PV-Anlagen auf den Dächern etwa speisen vielerorts ins lokale Verteilnetz ein, abends dreht sich der Stromfluss dann um.
Diesen Wandel bedarfsgerecht zu gestalten, kostet Geld. Wartung, Erneuerung und Ausbau der Stromnetze – genau dafür erheben die Netzbetreiber ihre Netzentgelte. Die Höhe wird behördlich durch die Bundesnetzagentur oder die Landesaufsichtsbehörden festgelegt und kann sich je nach Region unterscheiden. Die Netzentgelte sind in eurem Strompreis enthalten und werden mit der Stromrechnung an euch weitergegeben. Auf diesen Preisbestandteil haben wir als Energieversorger keinen Einfluss.

Energie- und Wassernetze in Frankfurt

Für die überregionale Versorgung und Übertragung im Höchstspannungsbereich sind in Deutschland vier Übertragungsnetzbetreiber zuständig, nämlich 50Hertz, Amprion, TenneT und TransnetBW.
Auf regionaler Ebene stellt die Mainova-Tochter NRM Netzdienste Rhein-Main GmbH die zuverlässige Versorgung in Frankfurt und dem Rhein-Main-Gebiet sicher. Stolze 7.700 km Länge hat das Stromverteilnetz der NRM, es umfasst ganz Frankfurt am Main – mit Ausnahme einiger westlicher Stadtteile. Das Erdgasnetz erstreckt sich über Frankfurt und das Umland hinaus bis Main-Spessart. Die Stadt Frankfurt wird zudem mit Fern- und Nahwärme sowie Wasser versorgt.
Herzstück der Energie- und Wasserversorgung sind hochmoderne Leitwarten. Auf dutzenden Bildschirmen und riesigen Bildwänden werden die Leitungen, Umspannwerke und Übergabeanlagen gesteuert und überwacht, um auf Schwankungen oder Störungen jederzeit reagieren zu können. Wenn ihr noch mehr über die spannende Arbeit rund um das Stromnetz Frankfurt und die Energieversorgungsstabilität erfahren wollt, schaut euch gerne mal auf der Webseite der NRM um.

Wenig Stromausfall in Deutschland, noch weniger im Frankfurter Netzgebiet

Normalerweise kommen Störungen und Stromausfälle höchst selten vor. Wenn die Versorgung mit Gas, Wasser und Strom doch einmal ausfällt, werden diese Zeiträume von der Bundesnetzagentur registriert und im sogenannten SAIDI-Wert abgebildet. Die Abkürzung steht für System Average Interruption Duration Index, also die durchschnittliche Unterbrechungsdauer, die je angeschlossenem Letztverbraucher pro Jahr gemessen wird. Die Zuverlässigkeit der Stromversorgung in Deutschland und im Stromnetz Frankfurt war auch 2023 wieder sehr gut:

8,33 Minuten betrug 2023 die durchschnittliche Stromunterbrechung bei Endverbrauchern und Endverbraucherinnen in Frankfurt. Weniger als im deutschen Durchschnitt (12,43 Minuten) und erheblich weniger als zum Beispiel in den USA (5,5 Stunden).

Stromnetz Frankfurt: weitere Daten und Fakten

Investitionen in die Versorgungssicherheit: Das Frankfurter Stromnetz wächst

Diese guten Werte bei der Energieversorgungsstabilität gilt es also zu halten – oder sogar zu verbessern. Digitalisierung, Verkehrs- und Wärmewende, steigende Einwohnerzahlen: Geschätzt wird sich der Strombedarf in Frankfurt bis in die 2030er Jahre verdoppeln. Damit ihr auch in Zukunft auf große Versorgungssicherheit vertrauen könnt, müssen die Stromnetze ertüchtigt und ausgebaut werden. Insgesamt gilt es, die heutige Kapazität um 100 % und mehr zu steigern. Das bestehende Frankfurter Stromnetz muss also einmal komplett dazu gebaut werden.

• 400 km Leitungen sind etwa in den vergangenen Jahren bereits verstärkt und ausgebaut worden
• 10 Umspannwerke sind in der Stadt neu geplant
• 70 km Netze sollen bis 2040 zusätzlich zu den geplanten Erneuerungen pro Jahr ausgebaut werden
• 2 Mrd. € nimmt Mainova bis 2040 für den Ausbau des Stromnetzes Frankfurt in die Hand

Sommerhitze sorgte für Spitzenwerte beim Stromverbrauch

Für alle Eventualitäten gewappnet! Als das Thermometer im Frankfurter Stadtgebiet am 2. Juli auf 38,4 °C kletterte, erreichte auch der Energieverbrauch Rekordhöhen. Die NRM registrierte an diesem Tag in ihrem Netzgebiet eine Tageshöchstlast von über 850 MW. Zum Vergleich: In den vergangenen Jahren lag dieser Wert, der die höchste Leistungsnachfrage innerhalb eines Tages bezeichnet, knapp über 800 MW. Bei der neuen Lastspitze spielten die sehr hohen Temperaturen die entscheidende Rolle, weil der Kühlungsbedarf besonders hoch war.

„Auch ohne die Hitzewelle steigt Frankfurts Strombedarf seit Jahren stark an. Deshalb investiert Mainova kräftig in das bestehende Stromnetz der Metropole – das heute bereits deutschlandweit zu einem der leistungsstärksten gehört.“
Peter Arnold, Mainova-Vorstand

Ein leistungsstarkes Stromnetz für die Energiewende

Der Ausbau des Stromnetzes in Frankfurt steht exemplarisch für die Bundesrepublik. In ganz Deutschland werden derzeit neue Stromleitungen geplant und gebaut. Sie sollen auch dafür sorgen, Windstrom aus dem Norden in den Süden zu transportieren. Die neuen Trassen leisten so ihren Beitrag zum Gelingen der Energiewende und dem Ziel, bis 2030 80 % des Bruttostroms aus erneuerbaren Energien zu erzeugen.
Ein wichtiger Teil des Konzepts zur künftigen Versorgungssicherheit Frankfurts ist das Projekt Ostspange. In Zusammenarbeit mit dem Übertragungsnetzbetreiber verdoppelt die NRM im Frankfurter Osten die Einspeiseleistung an einem der wichtigsten Übergabepunkte unserer Stadt. Die zusätzliche Leistung wird unter anderem dank der Ostspange auch weiter in Richtung Innenstadt geführt. Wo kräftig angepackt wird, kommt es jedoch temporär zu Einschränkungen. Es können Parkplätze, Geh- oder Radwege wegfallen, manchmal sind ganze Straßenzüge gesperrt. Bitte denkt daran: Verstärkung, Ausbau und Erneuerung der Stromnetze Frankfurt kommen uns allen zugute und können einfach nicht warten. Wir arbeiten daran, unvermeidliche Beeinträchtigungen des Verkehrs und Belastungen für die Anlieger möglichst gering zu halten.

Es geht voran – Energiezukunft in Frankfurt

Grüne Fernwärme, Elektromobilität, erneuerbare Energien, ein starkes Stromnetz: Wir machen Frankfurts Energieversorgung fit für die Zukunft.

So gestalten wir Frankfurts Energiezukunft

Erzeugungsanlagen in Frankfurt

Im Gutleutviertel, direkt am Main, steht das HKW West. Es gehört zum Stadtbild wie die Skyline. Seit Ende des 19. Jahrhunderts wird dort Strom erzeugt, später kam Wärme hinzu. Denn Mainova ist nicht einfach nur Lieferant, sondern erzeugt auch viel Strom selbst. Seit über 2 Jahren laufen die Bauarbeiten für unser neues Vorbildkraftwerk auf dem Gelände des Heizkraftwerks West auf Hochtouren. Der Umbau ist ein bedeutender Beitrag zur Dekarbonisierung der Energieversorgung der Stadt Frankfurt und ermöglicht ab Herbst 2026 den vollständigen Kohleausstieg. Das Kohleersatzprojekt wird jährlich rund 400.000 t CO₂ einsparen. Die Anlage basiert auf dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung und wird mit zwei hocheffizienten Gasturbinen betrieben. Inzwischen sind nahezu alle wesentlichen technischen Komponenten installiert. Perspektivisch setzen wir auf den Einsatz von CO₂-freien Gasen wie klimaneutral erzeugtem Wasserstoff. Ein 100-Prozent-Betrieb ist nach technischen Anpassungen möglich. Sobald grüner Wasserstoff in der Region ausreichend verfügbar ist, kann die Anlage komplett CO₂-frei laufen.
Insgesamt umfasst unser Anlagenpark im Frankfurter Stadtgebiet sechs Heizkraftwerke (inklusive dem Biomassekraftwerk Fechenheim und dem Müllheizkraftwerk Nordweststadt) plus ein Heiz-Kälte-Werk und über 30 kleine Blockheizkraftwerke. Um die notwendigen Brennstoffe so sparsam wie möglich zu nutzen, kommen moderne Technologien wie etwa die Kraft-Wärme-Kopplung zum Einsatz. Dazu dann gleich noch mehr.

Ein paar Fakten zum Mainova-Geschäftsjahr 2024:

• Anzahl Zähler Strom: 440.556 (Vorjahreswert: 438.445)
• Anzahl Zähler Gas: 220.664 (Vorjahreswert: 222.740)
• Anzahl Zähler Wärme: 7.527 (Vorjahreswert: 7.505)
• Versorgte Einwohnerinnen und Einwohner Strom: 693.524
• Versorgte Einwohnerinnen und Einwohner Gas: 1.260.000

(Quelle: Mainova-Geschäftsbericht 2024; Datentafel 2024)

Die Vorteile umweltschonender Kraft-Wärme-Kopplung

So viel wie nötig, so wenig wie möglich – um keine Energieträger zu „verschwenden“, arbeiten die Mainova-Kraftwerke auf Basis der Kraft-Wärme-Kopplung (kurz: KWK). Strom und Wärme werden parallel erzeugt und die Brennstoffe sparsamer verwendet. Das schont wertvolle Ressourcen und reduziert CO₂:

1. Zunächst wird der Energieträger, also ein Brennstoff, verbrannt.
2. In einem Heizkessel wird anschließend Wasser in Dampf umgewandelt.
3. Über ein Rohrleitungssystem gelangt dieser mit hohem Druck auf die Schaufeln einer Turbine, die wiederum einen Generator antreibt.
4. Der so entstehende Drehstrom wird dann via Umspannwerk ins Stromnetz eingespeist.
5. Für die Kraft-Wärme-Kopplung wird der Dampf aus der Turbine ausgekoppelt.
6. Die produzierte Wärme gelangt dann über ein gut gedämmtes Leitungssystem zu Gebäuden in der weiteren Umgebung des Heizkraftwerks.

Die mittels Kraft-Wärme-Kopplung erzeugte Fernwärme ist eine umweltverträgliche und zuverlässige Möglichkeit der Wärmeversorgung. Bereits heute werden große Teile der Stadt mit Fernwärme versorgt. 300 km und mehr neue Leitungen planen wir langfristig für die Fernwärmeversorgung. Bis 2040 setzen wir auf die vollständige Umstellung hin zu klimaneutralen Wärmequellen. Was Fernwärme alles kann, zeigt das Beispiel Platensiedlung. Das ist die ehemalige „Housing Area“ der amerikanischen Armee in Frankfurt-Ginnheim mit 681 neuen Wohnungen. Neue Fernwärmeanschlüsse und umfassende Modernisierungen – lest die spannende Referenzstory selbst!

Es ist eine große Herausforderung, die Zukunft der Energieversorgung zu gestalten. Wir übernehmen Verantwortung und gehen mit großen Schritten voran – mit dem notwendigen Know-how und konkreten Lösungen. Denn damit erhalten wir das, was uns wichtig ist: eine lebenswerte Stadt und Region. Mehr Versorgungsthemen wie zum Beispiel die zuverlässige Aufbereitung von Trinkwasser oder Infos zu unserem regionalen Engagement findet ihr immer hier im Blog und auf unseren Social-Media-Kanälen.