Deutschland verfügt über ein Sicherheitsnetz an Reserven: die Kapazitätsreserve, die Netzreserve sowie besondere netztechnische Betriebsmittel. Sie alle dienen dazu, die Versorgung von Haushalten, Institutionen und Unternehmen mit Elektrizität jederzeit sicherzustellen.

Weil Strom in Netzen nicht gespeichert werden kann, müssen Erzeugung und Bedarf ausbalanciert sein. Um die kostengünstige Einspeisung aus erneuerbaren Energien zu integrieren, wird das Stromsystem deshalb flexibler werden. Flexibilität bedeutet die flexible Anpassung von Verbrauch und Erzeugung. Vor allem auf der Verbrauchsseite gibt es Möglichkeiten zur kostengünstigen Gewährleistung der Systemsicherheit. Verbraucher können zum Beispiel über Smart-Meter (intelligente Messsysteme) flexibel auf Preissignale reagieren und haben einen Anreiz, ihren Stromverbrauch in kostengünstigere Zeiten mit hoher Erzeugung, insbesondere aus erneuerbaren Energien, zu verlagern. Aber auch Unternehmen können ihre Produktion oder Lagerung (Kühlhäuser) so optimieren, dass sie von günstigen Strompreisen stärker als bisher profitieren. Um dies weiter zu vereinfachen, erarbeiten BNetzA und BMWK entsprechende Regelungen.

Ergänzend leisten Speicher, zum Beispiel Pumpspeicher oder Batteriespeicher, einen Beitrag zur Versorgungssicherheit, indem sie in nachfrageschwachen oder erzeugungsstarken Stunden Energie speichern und diese in Stunden mit hoher Nachfrage, z.B. in der Abendspitze, zur Verfügung stellen. Batterie- und Pumpspeicher sind jedoch auf Einspeisedauern von wenigen Stunden ausgelegt und gleichen daher nur stündliche oder tägliche Schwankungen von Angebot und Nachfrage aus. Für längere Schwankungen der Erzeugung und Last werden zukünftig elektrochemische Speicher genutzt, das heißt die Umwandlung von Strom zu Wasserstoff, die Speicherung des Wasserstoffs in unterirdischen Kavernen und die Wiederverstromung in Wasserstoffkraftwerken.

Grundsätzlich sind in Deutschland die Netzbetreiber für die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Elektrizitätsversorgung zuständig. Insgesamt gibt es vier Übertragungsnetzbetreiber (50Hertz, Tennet, TransnetBW und Amprion) und fast 900 Verteil- und Anschlussnetzbetreiber.

Kommt es zu schwerwiegenden Beeinträchtigungen der Stromversorgung und reichen die Maßnahmen der Netzbetreiber nicht mehr aus, um den „lebenswichtigen Bedarf an Energie“ zu decken, kann die Bundesregierung eine Versorgungsstörung feststellen. In diesem Fall übernimmt die Bundesnetzagentur die Funktion des sogenannten Bundeslastverteilers und ist, in enger Abstimmung mit den Netzbetreibern, für die Verteilung von Strom verantwortlich.
Ereignisse, die über die im marktlichen Rahmen stattfindenden Prozesse hinausgehen, z. B. Naturkatastrophen oder geopolitisch bedingte Brennstoffmangelsituationen, liegen im Bereich der staatlichen Risiko- und Krisenvorsorge. Um bestmöglich auf solche Situationen vorbereitet zu sein, müssen alle EU-Mitgliedsstaaten in einem Risikovorsorgeplan Krisenszenarien und geeignete Gegenmaßnahmen darstellen.

Die Betreiber Kritischer Infrastrukturen in der Stromversorgung sichern ihre Anlagen. Die Sicherheitsbehörden unterstützen sie dabei, sowohl im Hinblick auf die Bewertung von Gefährdungen als auch beim Schutz selbst.

Ein im Zuge der Digitalisierung des Stromsektors zunehmendes Risiko sind Cyberattacken. Cybersicherheitsanforderungen an Energieanlagen der Kritischen Infrastruktur und die Befugnisse der Bundesnetzagentur zur Überwachung der Anforderungen werden daher kontinuierlich weiterentwickelt. Für Betreiber von Stromversorgungsnetzen und von Stromanlagen, die als Kritische Infrastruktur eingestuft sind, gelten außerdem zusätzliche Pflichten, zum Beispiel die Meldung von Cybersicherheitsvorfälle an das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI).

Die Transformation zu einem klimaneutralen Stromsystem geht mit einem tiefgreifenden Wandel bei der Stromerzeugungs- und der Verbrauchsstruktur einher. Die Stromerzeugung muss sich vollständig auf erneuerbare Energien umstellen. Der Verbrauch wird steigen, da die Dekarbonisierung in anderen Sektoren auch mit grünem Strom erfolgen wird. Die Veränderungen in der Erzeugungs- und Verbrauchsstruktur haben auch Auswirkungen auf den Betrieb des Stromnetzes. Aus diesen Aspekten ergeben sich verschiedene Herausforderungen auf dem Weg zur Klimaneutralität, u.a. die Flexibilisierung und Digitalisierung des Stromsystems, der Netzausbau sowie ein robuster und sicherer Systembetrieb. Das BMWK adressiert diese Herausforderungen, z.B. im Rahmen der „Roadmap Systemstabilität“, die einen Fahrplan zur Erreichung eines sicheren und robusten Systembetriebs mit 100% erneuerbaren Energien bereitstellt. Weitere Beispiele sind schlanke, unbürokratische Verfahren beim Netzausbau sowie der Einsatz von Smart Metern (intelligenten Messsystemen), die eine digitale und damit effizientere Stromversorgung ermöglichen.

Für die Versorgungssicherheit bei Erdgas ist die hohe Importabhängigkeit von Bedeutung. Die heimische Erdgasförderung in Deutschland deckte 2023 mit 37 TWh nur 5 % des Bedarfs.

Gas muss also über Pipelines nach Deutschland strömen bzw. an LNG-Terminals angelandet werden. Die Gaslieferverträge werden von den Gasversorgungsunternehmen geschlossen. Die Bundesregierung führt mit diesen einen engen Dialog, um Diversifizierungsmaßnahmen zu unterstützen. 2023 stammte der Großteil der Gasimporte (43 %) aus Norwegen, gefolgt von den Niederlanden (26 %) und Belgien (22 %). Diese Zahlen zeigen den Erfolg der umfassenden Diversifizierungsmaßnahmen der Bundesregierung: 2021 stammte noch ein Großteil der Gasimporte aus Russland. Seit September 2022 erhält Deutschland kein russisches Gas mehr. Die Diversifizierung der Gasversorgung dauerhaft sicherzustellen hat weiterhin hohe Priorität.

Als Reserve spielen Erdgasspeicher eine wichtige Rolle. Deutschland verfügt über die größte Speicherkapazität in der Europäischen Union. Die Speicherfüllstände waren zu Beginn des russischen Angriffskrieges ungewöhnlich niedrig.

Das BMWK hat mit dem Gasspeichergesetz dafür gesorgt, dass die Energieversorgung durch volle Gasspeicher gewährleistet bleibt. Derzeit werden 34 unterirdische Speicher betrieben. Die Speicher sind fast über ganz Deutschland verteilt, wobei es aus geologischen Gründen einen regionalen Schwerpunkt im Nordwesten gibt. In Abhängigkeit des Gasverbrauchs, z.B. in der Heizperiode, reicht das Arbeitsgasvolumen für eine Nachfrage von zwei bis drei Monaten.

Das deutsche Erdgasfernleitungsnetz hat (Stand 2023) eine Länge von 43.300 Kilometern und wird von 16 Fernleitungsnetzbetreibern betrieben. Es wird auch genutzt, um erhebliche Gasmengen in andere EU-Staaten zu transportieren. Hinzu kommt ein engmaschiges Gasverteilnetz von 527.000 Kilometern, welches das Gas bis zum Endverbraucher transportiert.

Die sichere Erdgasversorgung liegt in der Verantwortung der Erdgasunternehmen, der Mitgliedstaaten sowie der Europäischen Kommission. In Deutschland sind u. a. das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, die Bundesländer, die Bundesnetzagentur, der Marktgebietsverantwortliche Trading Hub Europe (THE), die Fernleitungs- sowie Verteilnetzbetreiber und die Gasimportunternehmen beteiligt.

Das deutsche Energiewirtschaftsgesetz legt fest, dass die Verantwortung für eine sichere Gasversorgung zunächst eine Aufgabe der Gasversorgungsunternehmen ist. Den Fernleitungs- und Verteilnetzbetreibern kommt daher im Rahmen ihrer Systemverantwortung für die Sicherstellung der Gasversorgung eine zentrale Rolle zu. Die Versorgung von geschützten Kunden, dazu zählen zum Beispiel Krankenhäuser, Haushalte und Gaskraftwerke, die zugleich auch der Wärmeversorgung von Haushalten dienen, hat dabei einen besonderen Stellenwert.

In einer Krisensituation regelt der Notfallplan Gas die Gasversorgung. Neben der Frühwarnstufe gibt es mit der Alarmstufe und der Notfallstufe zwei weitere Eskalationsstufen, in denen konkrete Maßnahmen definiert sind, um die Versorgung sicherzustellen. Die beiden ersten Stufen werden jeweils durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz ausgerufen. Weitere Details und aktuelle Bewertungen finden sich auf den Seiten der Bundesnetzagentur.

Um die Wahrscheinlichkeit für Krisen zu verringern, ist der Schutz von Kritischer Infrastruktur (KRITIS) im Gasbereich, unter anderem vor Sabotage, von hoher Bedeutung. Die Unternehmen sind daher gesetzlich zu bestimmten Schutz- und Vorsorgemaßnahmen verpflichtet. Die Betreiber von für die Gasversorgung wichtigen unterirdischen Gasspeicher müssen sich außerdem von der Bundesnetzagentur zertifizieren lassen. So wird sichergestellt, dass keine Gefahr für die Energieversorgungssicherheit in Deutschland oder anderen EU-Mitgliedsländern besteht. Der Staat unterstützt an verschiedenen Stellen beim Schutz Kritischer Infrastruktur, zum Beispiel durch Überwachung von maritimer Kritischer Infrastruktur durch Sicherheitsbehörden.

Der Verbrauch von Erdgas wird zukünftig abnehmen. Auch in der Transformationsphase, während der die Erdgaswirtschaft auf erneuerbare Energien umstellt, muss die Versorgungssicherheit sichergestellt sein. Daneben ist auch die Sicherheit der Infrastruktur bedeutend. Um eine Gasmangellage abzuwenden, wurde in in der jüngeren Vergangenheit in Rekordgeschwindigkeit eine Vielzahl an Maßnahmen umgesetzt, zum Beispiel der Aufbau von LNG-Infrastruktur oder Füllstandsvorgaben für Erdgasspeicher. An diesen Maßnahmen wird kontinuierlich weitergearbeitet und sie tragen maßgeblich zur Stärkung der Versorgungssicherheit bei. Das Ziel der Klimaneutralität wird dabei immer berücksichtigt. So werden beispielsweise die LNG-Terminals so geplant, dass sie in Zukunft auch für Wasserstoff genutzt werden können. Denn für das Erreichen der Klimaziele muss die bestehende Erdgaswirtschaft vollständig auf erneuerbare Energien umgestellt werden. Die Produktion von Wasserstoff sowie der Aufbau erforderlicher Wasserstoffinfrastruktur, Finanzierungsfragen, der Phase-out von Erdgas sowie die Gestaltung des Endenergieverbrauchs stehen dabei auf der Agenda. Dabei geht es unter anderem darum, die Versorgung mit Wärme aus anderen Energiequellen als aus Erdgas zu decken. Deswegen treibt das BMWK gemeinsam mit internationalen Partnern und Unternehmen den Ausbau der Wasserstoff-Versorgung voran. Weitere Informationen hier.

Mineralöl ist nach wie vor der wichtigste Primärenergieträger in Deutschland. Rohöl wird über grenzüberschreitende Rohölfernleitungen sowie über Häfen eingeführt. Der Transport von Rohöl durch Pipelines bleibt der wichtigste, effektivste und kostengünstigste Transportweg. Das deutsche Pipelinenetz hat eine Länge von rund 5.300 Kilometern, davon ca. 2.000 Kilometer für Rohöl- und ca. 3.300 Kilometer für Produkttransporte.

Den größten Anteil seiner Mineralöleinfuhren bezog Deutschland 2023 mit jeweils etwa 18 % aus den USA und Norwegen, gefolgt von Libyen und Kasachstan mit je 11 % und Großbritannien mit 10 %. Von der Abhängigkeit von russischem Öl hat sich Deutschland erfolgreich gelöst und importiert seit Anfang 2023 kein russisches Öl mehr. Das russische Öl wurde erfolgreich ersetzt – und damit sichergestellt, dass die Raffinerien Schwedt und Leuna auch ohne russisches Öl arbeiten können und die Arbeitsplätze dort gesichert bleiben.

Angesichts der hohen Einfuhrabhängigkeit und der Weltmarktrisiken gibt es in Deutschland gesetzliche Vorgaben zur Bevorratung von Erdöl und Erdölerzeugnissen über den Erdölbevorratungsverband. So können kurzfristige Versorgungsstörungen abgemildert werden.

In Deutschland arbeiten im Fall einer Versorgungskrise das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) und der Erdölbevorratungsverband (EBV) einschließlich der Koordinierungsgruppe Versorgung (KGV), eine Gruppe, in der die Mineralölwirtschaft vertreten ist, zusammen.

Im Bedarfsfall, zum Beispiel bei einer unmittelbar drohenden Störung der Energieversorgung, kann das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz Mineralölreserven an die EBV-Mitglieder freigeben. Zuletzt erfolgte eine Freigabe von Reserven im März 2022 im Zuge des russischen Angriffskrieges auf die Ukraine.

Wie auch für Erdgas wird der Verbrauch von Mineralöl vor dem Hintergrund des Klimaschutzes abnehmen. Die Versorgungssicherheit wird während der Transformationsphase sichergestellt. Die Transformation der Mineralölwirtschaft hin zu alternativen klimaneutralen Kraftstoffen und Wasserstoff wird intensiv unterstützt, unter anderem im Rahmen eines Transformationsdialogs. Versorgungsrisiken sind bei Mineralöl vergleichsweise gering, aber temporäre Knappheiten könnten auftreten, zum Beispiel aufgrund von politischen Konflikten. In solchen Fällen greifen in Deutschland gut etablierte Krisenmanagementmechanismen.

In der Stromerzeugung Deutschlands spielt Kohle eine stetig abnehmende, aber immer noch eine relevante Rolle. Zur Erreichung der Klimaziele ist mit dem Gesetz zur Reduzierung und zur Beendigung der Kohleverstromung und zur Änderung weiterer Gesetze (Kohleausstiegsgesetz) ein Ende der Kohleverstromung bis spätestens 2038 beschlossen. Laut Koalitionsvertrag soll die Kohleverstromung idealerweise bereits bis möglichst 2030 beendet werden.

Der Kohlestrom in Deutschland stammt zu rund 60 % aus Braunkohle und zu rund 40 % aus Steinkohle. Für die Stahlproduktion sind Kokskohle und Koks, die zusammen heute rund 30 % des hiesigen Steinkohlenverbrauchs ausmachen, gegenwärtig noch unverzichtbare Rohstoffe. Perspektivisch wird hier vor allem Wasserstoff der zentrale Ersatzenergieträger sein. In dem einst von ihr dominierten Wärmemarkt erfüllt die Steinkohle dagegen nur noch eine Nischenfunktion. Die Versorgung mit Steinkohle wird über den Weltmarkt sichergestellt. Braunkohle stammt aus heimischen Vorkommen.

Mit dem Aufbau eines Wasserstoff-Transportnetzes wird in Deutschland eine zukunftsweisende Energieinfrastruktur geschaffen, die Klimaneutralität ermöglicht. Das sogenannte Wasserstoff-Kernnetz bildet hierfür das Grundgerüst. Zwischen 2025 und 2032 sollen laut der Planungen der Fernleitungsnetzbetreiber schrittweise über 9.000 Kilometer Wasserstoffleitungen deutschlandweit in Betrieb genommen werden, um wesentliche Wasserstoff-Standorte, beispielsweise große Industriezentren, Speicher, Kraftwerke und Importkorridore, anzubinden. In großem Umfang werden hierfür bestehende Erdgasleitungen für Wasserstoff umgerüstet. Die szenario- und bedarfsorientierte Weiterentwicklung des Wasserstoff-Kernnetzes wird sukzessive im Rahmen des integrierten Netzentwicklungsplans Gas und Wasserstoff erfolgen. Die Arbeiten hierzu sind bereits angelaufen. Hintergrundinformationen zum Wasserstoff-Kernnetz finden sich hier.

Ein Großteil des deutschen Wasserstoffbedarfs wird mittel- bis langfristig durch Importe aus dem Ausland gedeckt werden müssen. Versorgungssicherheit wird daher von Beginn an in allen Planungen berücksichtigt, zum Beispiel in der Wasserstoffimportstrategie. Ziel der im Juli 2024 beschlossenen Strategie ist es, eine resiliente Versorgung zu gewährleisten. Dazu zählen enge Kooperationen mit Partnerländern, aber auch der Aufbau einer diversifizierten Importinfrastruktur, d.h. Pipeline- und Schiffsimporte. Die Importstrategie ist integraler Bestandteil der Nationalen Wasserstoffstrategie.