Sicherheit im Stromnetz

Einfach erklärt: Cybersicherheit und Solaranlagen

Bei der Solaranlage auf dem Dach vergessen viele das Thema Sicherheit. Warum das ein Problem ist, erklären wir in Grafiken.

Von Manfred Zapletal

Der Wechselrichter ist das Herz einer Photovoltaikanlage und gilt als bevorzugtes Angriffsziel von Cyberkriminellen. Warum ist das so? Eine Erklärung in vier Schritten.

Erstens: Das Stromnetz

Solaranlagen auf den Dächern von Wohnhäusern zählen zu den kleinsten Erzeugungseinheiten im Stromnetz. Im Unterschied zu großen Kraftwerken gibt es sehr viele von ihnen.

Weil sie vielfach nicht so gut abgesichert sind wie größere Kraftwerke, können kleine Solaranlagen leichter zum Ziel von Cyberattacken werden.

Zweitens: Die Cyberattacke

Wenn die Anlage nicht gut abgesichert ist, können Hacker von außen auf sie zugreifen. Geschieht dies massenhaft, kann das Stromnetz aus dem Takt gebracht werden.

Ob wenige Großkraftwerke oder sehr viele kleine Solaranlagen ausfallen – das Ergebnis ist für das Stromnetz das Gleiche.

Drittens: Gefahr aus dem Ausland

China, Russland, Iran und Nordkorea gelten als besonders gefährlich, was Cyberangriffe auf das deutsche Stromnetz anbelangt. Als kritisch gilt die Dominanz chinesischer Wechselrichter-Hersteller – weil befürchtet wird, dass die chinesische Regierung Zugriff auf die Geräte dieser Hersteller erzwingen könnte.

Cyberangriffe verursachen schon jetzt große Schäden. Oft gibt es zumindest einen starken Verdacht, woher die Angreifer kommen. In Europa gilt besonders Russland als häufiger Angreifer.

Deutschland investiert in neue technische Schutzmaßnahmen, um die Energieversorgung langfristig zu sichern und die systemischen Risiken zu minimieren. Doch das Stromnetz ist über Ländergrenzen hinweg vernetzt. Wie kann es zu einem Ausfall kommen?

Viertens: der Blackout

Wir zeigen den Ablauf einer Netzstörung in sechs Schritten. Im Normalbetrieb erzeugen viele einzelne kleine und große Kraftwerke Strom.

Wenn ein Teil des Netzes ausfällt, kann das typischerweise noch von den funktionierenden Einheiten aufgefangen werden.

Bei einer großflächigen Störung kommt es jedoch zu Kaskadeneffekten.

Diese können sich selbst verstärken und zu einer Überlastung der verbleibenden Teile des Netzes führen.

Netzbetreiber trennen einzelne Teile des Stromnetzes voneinander ab. So geschah es beispielsweise im Frühjahr, als Spanien und Portugal vom europäischen Stromnetz abgehängt wurden.

Die Grafik zeigt, dass ein plötzlicher Abfall der Stromproduktion zur teilweisen Abschaltung des Stromnetzes führte. Erst langsam wurde die Produktion wieder hochgefahren. Die Störung hielt gut einen Tag lang an.

Schwankungen im Stromnetz auszugleichen, ist schon immer Aufgabe der Netzbetreiber. Durch die Energiewende verschieben sich aber die Anforderungen und die notwendigen technischen Maßnahmen. So wie bei der Produktion von Strom findet auch hier eine Verschiebung statt.

Recherche mit der „Zeit“

CybersicherheitDas Stromnetz und die privaten Solaranlagen geraten zunehmend in den Blick von Hackern und von Sicherheitsbehörden. Dieser Beitrag ist Teil einer Recherche zu Sicherheitsrisiken bei kleinen PV-Anlagen, wie man sie typischerweise auf Wohnhäusern findet.

RechercheUnsere Redaktion hat gemeinsam mit der „Zeit“ sowie der Stuttgarter Cybersicherheitsfirma Asvin recherchiert.