Schwarzstart: So wird ein Stromnetz nach einem Totalausfall wieder hochgefahren

Ein großflächiger Stromausfall legt nicht nur Haushalte, Industrieanlagen und Verkehrssysteme lahm. Er schafft auch ein grundlegendes technisches Problem: Viele Kraftwerke benötigen selbst Strom, um ihren Betrieb aufzunehmen. Fehlt die externe Versorgung, können sie nicht ohne Weiteres wieder hochfahren.
Die Lösung heißt Blackstart, also Schwarzstart.

Dabei handelt es sich um ein komplexes Wiederaufbauverfahren, bei dem zunächst einzelne Kraftwerke gestartet, anschließend Netzabschnitte unter Spannung gesetzt und schließlich immer größere Versorgungsgebiete miteinander verbunden werden. Die Herausforderung: Stromerzeugung und Verbrauch müssen dabei jederzeit im Gleichgewicht bleiben. Andernfalls droht das gerade wiederhergestellte Netz erneut zusammenzubrechen.

Warum sich das Stromnetz nicht einfach einschalten lässt

Im europäischen Verbundnetz beträgt die Sollfrequenz 50 Hertz. Sie bleibt nur stabil, wenn Erzeugung und Verbrauch ausreichend genau aufeinander abgestimmt sind. In der EU-Verordnung 2017/1485, Anhang III, sind die Frequenzabweichungen noch genauer festgelegt: 49,95 bis 50,05 Hz sind Standardfrequenzbereich (± 0,05 Hz), der zur Wahrung der Netzstabilität eingehalten werden muss. Bei einer Störung ist ±0,8 Hz als maximaler momentaner Frequenzausschlag toleriert, wodurch den Hochfahrparametern nach einem Blackout schon sehr enge Grenzen gesetzt sind.

Nach einem großflächigen Netzzusammenbruch fehlt diese Grundlage. Viele Erzeugungsanlagen sind abgeschaltet, Leitungen spannungslos und Verbraucher vom Netz getrennt. Ein unkontrolliertes Wiedereinschalten großer Lasten könnte die noch verfügbaren Kraftwerke überfordern.

Hinzu kommt, dass Kraftwerke selbst elektrische Energie benötigen, beispielsweise für Pumpen, Steuerungen, Kühlung oder andere Hilfssysteme. Hier kommen schwarzstartfähige Anlagen ins Spiel. Nach Definition der Bundesnetzagentur können sie ohne externe elektrische Energieversorgung starten, einen vorgesehenen Netzabschnitt unter Spannung setzen und Spannung sowie Frequenz innerhalb festgelegter Grenzen halten.

Schritt für Schritt: So funktioniert ein Schwarzstart

1. Ein Kraftwerk startet ohne Strom von außen

Häufig übernehmen entsprechend ausgerüstete Wasser- oder Pumpspeicherkraftwerke diese Aufgabe. Auch Gasturbinen mit geeigneter Eigenversorgung kommen infrage. Sie erzeugen zunächst die Energie für einen begrenzten Netzbereich und stabilisieren in diesem Abschnitt auch die Netzfrequenz.

2. Erste Leitungen werden unter Spannung gesetzt

Ausgehend von der Erzeugungsanlage schalten die Netzbetreiber ausgewählte Leitungen und Umspannwerke in einem definierten Netzabschnitt zu. Dafür muss die Anlage nicht nur Wirkleistung, sondern auch die erforderliche Blindleistung zur Spannungshaltung bereitstellen.

3. Verbraucher und weitere Kraftwerke werden zugeschaltet

Kontrolliert werden erste Lasten aufgenommen. Gleichzeitig erhöhen die Erzeugungsanlagen ihre Leistung. Weitere Kraftwerke lassen sich mithilfe der wieder verfügbaren Stromversorgung starten.

4. Netzinseln wachsen zusammen

Mehrere zunächst unabhängige Teilnetze werden synchronisiert und miteinander verbunden. Stimmen Frequenz, Spannung und Phasenlage, lassen sich größere Netzbereiche zusammenschalten. Schrittweise kehrt das System in den regulären Verbundbetrieb zurück.

Diese Vorgehensweise wird als Bottom-up-Strategie bezeichnet. Sie ermöglicht den Wiederaufbau aus eigener Kraft. Ist dagegen ein benachbartes, intaktes Übertragungsnetz verfügbar, kann die Versorgung auch von dort aus wiederhergestellt werden – eine sogenannte Top-down-Strategie.

Warum der Netzwiederaufbau so schwierig ist

Besonders anspruchsvoll ist das Zuschalten großer Verbraucher. Steigt die Nachfrage schneller als die verfügbare Erzeugungsleistung, sinkt die Netzfrequenz. Umgekehrt können zu geringe Lasten oder eine übermäßige Einspeisung zu Frequenzanstiegen führen. Auch die Spannungshaltung ist kritisch. Beim Einschalten langer, zunächst kaum belasteter Hochspannungsleitungen können unzulässig hohe Spannungen entstehen. Die Netzbetreiber müssen deshalb genau festlegen, welche Betriebsmittel in welcher Reihenfolge zugeschaltet werden.

Zusätzlich sind Kommunikationssysteme, Schutzeinrichtungen und die Eigenversorgung wichtiger Anlagen auf einen solchen Ausnahmezustand vorzubereiten. Deshalb arbeiten die Übertragungsnetzbetreiber nach abgestimmten Wiederaufbauplänen. Auch die Verteilnetzbetreiber und Kraftwerksbetreiber sind eingebunden. Ein vollständiger Wiederaufbau kann je nach Schadenslage und Größe des betroffenen Gebiets viele Stunden beanspruchen, bei schweren Schäden auch deutlich länger.

Praxistest zeigt, wie ein Neustart funktioniert

Dass das Verfahren nicht nur auf dem Papier existiert, zeigten Amprion, TransnetBW und die Schluchseewerk AG bei einem gemeinsamen Praxistest im Jahr 2022. Dafür wurde ein Teil des realen Übertragungsnetzes vom übrigen Stromnetz getrennt und kontrolliert wieder aufgebaut. Zunächst startete ein Pumpspeicherkraftwerk eigenständig. Anschließend wurden Leitungen unter Spannung gesetzt und Verbraucher durch zugeschaltete Pumpen simuliert.

Die Beteiligten testeten außerdem, wie sich unabhängige Hochfahrnetze zusammenschalten und stabil betreiben lassen. Die reguläre Versorgung der Endkunden blieb während des Versuchs erhalten. Solche Tests sind Teil der europäischen Vorgaben zum Umgang mit Netznotfällen. Nach dem sogenannten Network Code Emergency and Restoration müssen die Netzbetreiber ihre Wiederaufbaukonzepte und die dafür benötigten Fähigkeiten regelmäßig überprüfen. Der deutsche Testplan sieht entsprechende Betriebsversuche mindestens alle fünf Jahre vor.

Können künftig auch Batteriespeicher ein Stromnetz neu starten?

Mit dem Ausbau erneuerbarer Energien verändert sich auch die Technik des Netzwiederaufbaus. Herkömmliche Schwarzstartkonzepte stützen sich stark auf Kraftwerke mit rotierenden Generatoren. Perspektivisch könnten Batteriespeicher mit netzbildenden Wechselrichtern zusätzliche Aufgaben übernehmen. Solche Anlagen können selbstständig eine Netzspannung mit vorgegebener Frequenz aufbauen, statt lediglich einem bereits vorhandenen Netz zu folgen. Voraussetzung sind unter anderem geeignete Regelungstechnik, ausreichende Energiereserven und ein abgestimmtes Schutzkonzept.

Ein Beispiel ist das Forschungsprojekt SUREVIVE. Im Oktober 2025 wurde dafür ein Batteriespeicherpark mit 20 MW Leistung und 54 MWh Speicherkapazität in Betrieb genommen. Untersucht wird unter anderem, wie netzbildende Stromrichter und Batteriespeicher zur Stabilität und zum möglichen Wiederaufbau eines Mittelspannungsnetzes beitragen können.

Batterien sind damit eine technische Option, aber noch kein pauschaler Ersatz für etablierte Schwarzstartkraftwerke. Ihre Einsatzmöglichkeiten hängen unter anderem vom Ladezustand, der verfügbaren Leistung, der Speicherdauer und den Leistungsanforderungen des jeweiligen Netzes ab.

Schwarzstartfähigkeit wird zur strategischen Systemdienstleistung

Die Fähigkeit zum Neustart ist für die Versorgungssicherheit so wichtig, dass sie von Übertragungsnetzbetreibern gezielt beschafft wird. In Deutschland regelt Paragraf 12h des Energiewirtschaftsgesetzes die marktgestützte Beschaffung dieser Systemdienstleistung. Dass der Bedarf fortbesteht, zeigt ein aktuelles Verfahren von Amprion: Der Übertragungsnetzbetreiber veröffentlichte im Februar 2026 eine Ausschreibung für Schwarzstartfähigkeit in der Beschaffungsregion Amprion Süd 1.

Mit der Transformation des Energiesystems müssen die Wiederaufbaukonzepte weiterentwickelt werden. Denn ein Netz mit vielen dezentralen Photovoltaikanlagen, Windparks und Batteriespeichern stellt andere Anforderungen an Frequenzregelung, Spannungshaltung und Betriebsführung als ein System mit wenigen großen Kraftwerken.

Quellen

Bundesnetzagentur: Schwarzstartfähigkeit ►
Amprion: Erfolgreicher Praxistest für den Netzwiederaufbau ►
Netztransparenz: Testplan zum Netzwiederaufbau ►
Europäische Kommission: Verordnung (EU) 2017/1485 – Frequenzqualität ►
Fraunhofer ISE: Projekt SUREVIVE – Netzstabilität durch Batteriespeicher ►