Das Stromnetz in Deutschland bestand noch bis vor wenigen Jahrzehnten aus einzelnen großen Kraftwerken, die über das ganze Land verteilt ans Netz angeschlossen waren. Wenige Erzeuger haben große Mengen Strom ins Netz eingespeist.
Als die Energiewende mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) im Jahr 2000 Fahrt aufgenommen hat, sind immer mehr Windräder und Solaranlagen dazu gekommen. Nun speisen nicht mehr wenige große Kraftwerke Strom ins Netz ein, sondern auch viele kleine Stromerzeuger, die über das ganze Land verteilt sind – von Flensburg bis Rosenheim.
Mit den Veränderungen in der Energieerzeugung muss sich natürlich auch das Stromnetz anpassen. Aktuell ist das deutsche Stromnetz gut für die Erneuerbaren Energien gerüstet: Bereits jetzt werden bis zu 40 Prozent Wind- und Solarenergie ins Netz eingespeist, ohne dass die Netze groß verstärkt werden mussten. Auf längere Sicht werden allerdings neue Hochleistungsnetze benötigt, die zum Beispiel Solarstrom aus Offshore-Windparks von der Nordsee in den Süden des Landes transportieren können.
Damit das Stromnetz ideal funktioniert, muss stets ein Gleichgewicht zwischen Produktion und Verbrauch gewährleistet werden. Dieses Gleichgewicht wird in einer Frequenz gemessen. Bei einer Frequenz von 50 Hertz spricht man von „Netzstabilität“. Die Frequenz gibt an, wie schnell die Elektronen im Kabel in der Sekunde von negativer zu positiver Polung schwingen. Die 50 Hertz sind nötig, um Stromausfälle zu verhindern und eine geregelte Stromversorgung zu garantieren. Die Besonderheit bei der Stromproduktion besteht außerdem darin, dass Strom genau in dem Moment, wo er verbraucht wird, auch erzeugt werden muss. Im Gegensatz zu Öl, Gas oder Wasser lässt sich Strom nicht speichern.
Um die Stromversorgung heute und in Zukunft zu gewährleisten, sind zwei Maßnahmen nötig: ein Ausbau des Stromnetzes und die Optimierung der Auslastung des bestehenden Netzes. Durch computergestützte Berechnungen kann mittlerweile sehr zuverlässig vorausgesagt werden, wie viel Strom benötigt wird. Außerdem wissen die Systeme, wie viel Wind weht und mit wie viel Solarstrom gerechnet werden kann. So können Ausbaumaßnahmen auf ein Minimum beschränkt werden.