Kolumne

Neue Slogans oder ein Gebot der Stunde?

Robuste Energiesysteme und resiliente Menschen

Herbert Saurugg19.11.2018, 17:07

In den vergangenen Jahrzehnten hat die technische Vernetzung rasant zugenommen. Ermöglicht wurde diese durch eine zunehmend leistungsfähigere Informations- und Kommunikationstechnik (IKT). Kaum ein Lebensbereich funktioniert heute mehr ohne diese hoch effizienzgesteigerten Systeme. Die gesamte Just-in-Time-Logistik und die breite Produktpalette wären ohne diese Vernetzung und Optimierung nicht möglich. Aber nicht nur das. Kaum auszudenken, was es bedeuten könnte, wenn es aus welchem Grund auch immer zu einer großflächigen Störung in den dafür zwingend erforderlichen Telekommunikations- oder Strominfrastruktursektoren kommen würde.

Bereits im Jahr 2010 kam das Büro für Technikfolgenabschätzung beim deutschen Bundestag zum Schluss, dass binnen weniger Tage ein gesellschaftlicher Kollaps drohen würde, da weder die Bevölkerung noch der Staat noch die Wirtschaft auf ein derart weitreichendes Ereignis vorbereitet wären. Die wechselseitigen Abhängigkeiten und damit auch die gesellschaftliche Verwundbarkeit sind jedoch in den vergangenen Jahren noch deutlich weiter gestiegen. Nur weil es bisher noch zu keinen schwerwiegenden Zwischenfällen gekommen ist, bedeutet das noch lang nicht, dass das auch morgen noch Gültigkeit haben muss. Oder wie es der Autor des Buches "Der Schwarze Schwan: Die Macht höchst unwahrscheinlicher Ereignisse" Nassim Taleb ausdrückt: "Die Abwesenheit eines Beweises ist nicht das Gleiche, wie ein Beweis der Abwesenheit." Gerade die seit Jahrzehnten ansteigenden negativen Entwicklungen im Cyber-Space sollten uns Warnung genug sein.

Das Bewusstsein um diese Verwundbarkeit ist zwar in der Zwischenzeit ebenfalls gestiegen, jedoch ist der Vorbereitungsgrad nach wie vor äußerst dürftig. Immer wieder spielen dabei auch betriebswirtschaftliche Überlegungen, die sich vorwiegend an der Wachstum- bzw. Gewinnsteigerung orientieren, eine wichtige Rolle. Redundanzen und Reserven stellen in diesem Kontext "totes Kapital" dar, auf das man gerne verzichten möchte. Eine nicht zu unterschätzende Anzahl von Infrastrukturleistungen ist heute nur noch möglich, weil vor Jahrzehnten sehr weitsichtige Investitionsentscheidungen getroffen und weitreichende Reserven vorgesehen wurden, die in dieser Form unter den heutigen Rahmenbedingungen kaum mehr möglich sind. Damit sind zukünftig weitreichende negative Folgen zu erwarten. Stichwort: Aging Infrastructures.

Aber auch die geplante Obsoleszenz, also eingebaute Sollbruchstellen in Hardware-Komponenten, sind längst nicht nur mehr im Consumerbereich zu beobachten. Zum anderen finden auch immer häufiger commercial off-the-shelf (COTS) Produkte ihre Verwendung im Infrastrukturumfeld. Das ist ja billiger und vordergründig bekommt man auch dieselbe Leistung. Daher erscheint es mehr als angebracht, sich mit dem auch bei Infrastrukturthemen immer häufiger verwendeten Begriff der "Resilienz" auseinanderzusetzen. Durchaus auch kritisch.

Was bedeutet Resilienz?

Der Begriff der "Resilienz" ist im deutschsprachigen Raum noch relativ jung. Er wurde bisher vorwiegend im Bereich der Materialwissenschaften oder in der Psychologie verwendet, wo es um die ganzheitliche Betrachtung von Klienten und ihrem sozialen Umfeld geht. In den letzten Jahren fand der Begriff auch zunehmend häufiger Eingang in wirtschaftspolitische oder technische Betrachtungen. Meistens ist damit jedoch eine gedankliche Einengung auf die Bedeutung von Widerstandsfähigkeit zu beobachten. Daher wird der Begriff "Resilienz" in der Wissenschaft auch gerne als "Boundary Object" bezeichnet: Es gibt einen "fixen" Kern ("Widerstandsfähigkeit"), auf den sich alle verständigen können und der Rest wird dann je nach Kontext sehr unterschiedlich und dehnbar interpretiert. Daher ist es notwendig, die jeweilige Verwendung und die damit verbundenen Erwartungshaltungen zu hinterfragen. Ansonsten läuft man leicht Gefahr, aneinander vorbeizureden. Vor allem dann, wenn man mit Resilienz nicht nur "alten Wein in neuen Schläuchen" meint, wie das leider häufiger zu beobachten ist.

In diesem Beitrag wird mit Resilienz die Fähigkeit verstanden, Störungen nicht nur zu verhindern, sondern mit diesen auch erfolgreich umzugehen. Etwa, um wieder möglichst rasch den Ausgangszustand zu erreichen oder noch besser, um auf zukünftige Störungen noch besser vorbereitet zu sein. Es geht daher primär nicht um die Verhinderung, sondern um die Vorwegnahme ("Antizipation") beziehungsweise aktive Bewältigung von möglichen beziehungsweise bereits eingetretenen Störungen. Auf den ersten Blick mag dies als unbedeutend erscheinen, was aber ganz und gar nicht der Fall ist.

Oftmals werden erst dann umfassende Maßnahmen zur Verhinderung von Störungen getroffen, wenn einmal etwas schief gegangen ist. Egal ob in der Cyber-Sicherheit oder beim Hochwasserschutz. Jeder von uns kennt solche Beispiele. Dabei geht es dann selten um die Erhöhung der Handlungsfähigkeit der potenziell betroffenen Menschen, als viel mehr um die unmittelbare Schadensbewältigung, oder im besten Fall auch um die Vorbereitung auf ähnliches Ereignisses in der Zukunft. Damit wird genau genommen die Verwundbarkeit der zu schützenden Menschen nicht reduziert, sondern sogar noch erhöht. Hochwasserschutzbauten orientieren sich an den bisherigen Erfahrungen. Übersteigt das nächste Hochwasser den eingeschätzten maximalen Pegelstand oder kommt es zu lokalen Starkregenereignissen, helfen die Maßnahmen kaum mehr. Die Menschen sind dann auf die Folgen noch weniger vorbereitet als zuvor, da sie sich ja völlig auf den versprochenen Schutz verlassen. Dabei wissen wir, dass es nirgends eine hundertprozentige Sicherheit gibt. Schon gar nicht in technischen Bereichen.

Lern- und Veränderungsbereitschaft

Das eigentliche Resilienzkonzept geht daher deutlich über die bekannte Widerstandsfähigkeit hinaus und inkludiert auch Fähigkeiten wie Anpassungs-, Selbstorganisations- oder Erholungsfähigkeit, aber auch Flexibilität und Redundanzen, um mit neuen und noch unbekannten Situationen umgehen zu können. Dazu gehört auch eine Lern- und Veränderungsbereitschaft, die es erlaubt, bisher durchaus bewährtes aber nun möglicherweise überholtes Wissen kritisch zu hinterfragen und über Bord zu werfen, sowie Neues zu lernen. Resilienz hat daher etwas mit Lebendigem zu tun. Alles Lebendige ist oder kann resilient sein. Das was sich in der Natur bewährt, überlebt und setzt sich durch. Der Rest wird zu "stummen Zeugen" der Geschichte. Die menschliche Lernfähigkeit und Möglichkeit, zukünftige Ereignisse gedanklich vorweg zu nehmen, ist in der Natur einzigartig. Aber offensichtlich unterschätzen wir diese besondere Fähigkeit und stützen uns noch allzu häufig auf bisher bewährte evolutionäre Prägungen. Wie etwa, dass kurz¬fristige Ziele und Erfolge attraktiver sind, als langfriste. Zeitverzögerte Nebenwirkungen verschwinden damit leicht von unserem Radar. Versuch und Irrtum hat auch bisher sehr erfolgreich funktioniert. Nur kann das in einer hoch vernetzten Welt katastrophal enden. Auch deshalb, weil wir häufig den Komplexitätsfaktor "kleine Ursache, große Wirkung" und die damit verbundenen Kaskadeneffekte unterschätzen.

Robustheit

Daher erscheint der Begriff der "Resilienz" nicht wirklich zu technischen Problemen zu passen, auch wenn er dafür gerne verwendet wird. Der Autor zieht daher für technische Systeme oder Infrastrukturen den Begriff der Robustheit vor. Dieser kann natürlich die Resilienz von Menschen unterstützen.

Es ist daher auch nicht weiter verwunderlich, dass mit einer derart eingeschränkten Resilienz-Betrachtung die dazu erforderlichen Menschen kaum oder nur als Randobjekte adressiert werden. Das Thema bekommt dadurch häufig einen abstrakten technokratischen Anstrich. Wahrscheinlich unbeabsichtigt. Kaum jemand spricht gerne über eine steigende Verwundbarkeit oder über Selbstverantwortung. Denn trotz aller positiven Errungenschaften durch die technische Vernetzung waren wir als Gesellschaft wohl noch nie derart verwundbar, wie wir es heute sind. Dabei wollen wir noch gar nicht über Fake News oder über die Manipulation durch Algorithmen sprechen. Auch wenn gleichzeitig festzuhalten ist, dass es uns Menschen im Generellen noch nie so gut gegangen ist, wie heute. Aber das ist kein Naturgesetz, sondern erfordert eine laufende und kritische Selbstreflexion. Etwa auch beim Thema, welche nicht-intendierten Nebenwirkungen durch unser Verhalten erzeugt werden.

Fehlende Systemsicht

Viele aktuelle Errungenschaften sind erst durch die extensive Nutzung von fossilen Energieressourcen möglich geworden. Mittlerweile sind uns auch die weitreichenden Nebenwirkungen dieser Ressourcennutzung bekannt. Klimawandel, Ressourcenübernutzung oder eine neue Sklaverei sind dabei nur einige wenige Aspekte. Die Realität zwischen den Absichtserklärungen, wie man diesen begegnen möchte und was tatsächlich im Alltag passiert, klafft dabei häufig sehr weit auseinander.

Oftmals fehlt es dabei auch an einer Gesamtsicht und klaren Prioritätensetzung. Wir reden zwar ständig von der großen Energiewende, praktisch führen wir jedoch nur einen kleinen Teil der Stromwende durch. Nämlich die dezentrale Erzeugung, die noch dazu oftmals alles andere als dezentral ist, wenn man die großen Wind- und Photovoltaikparks ansieht. Von der notwendigen Energiebevorratung, die sich über mehrere Zeitbereiche von instant bis zu saisonal erstreckt, gar nicht zu sprechen. Im fossilen Zeitalter war der Speicher in der Primärenergie inkludiert. Dieser Luxus fällt nun weg und wir benötigen völlig neue Konzepte, um diese Lücke zu schließen. Ein Teil der Lösung wird sicher die synergetische Betrachtung von Energienetzen sein. Etwa, indem bestehende Energieversorgungsinfrastrukturen für Power-to-Gas oder Power-to-Heat genutzt werden. Das erfordert jedoch neue Denkrahmen und Herangehensweisen, um die bisher sauber getrennten Sektoren nicht nur unter einem Dach zusammenzuführen, sondern auch gemeinsam zu denken. Erste erfolgreiche Ansätze gibt es ja bereits.

Zum anderen zeigt etwa Power-to-Gas, dass der Mehrwert nicht zum Nulltarif zu haben sein wird und sich erst in der systemischen Betrachtung ergibt. Betrachtet nämlich weiterhin jeder nur seinen betriebswirtschaftlich relevanten Einzelbereich – ob Erzeugung, Umwandlung oder Rückverstromung – wird sich diese Lösung nicht durchsetzen können. Damit funktioniert aber auch das bisherige Gesamt- beziehungsweise Großsystem nicht mehr.

Falsche Zielsetzungen

Wir haben uns zwar geopolitisch auf die Notwendigkeit des Klimaschutzes geeinigt, wenn es jedoch um konkrete Maßnahmen geht, verfolgen wir dann doch lieber wieder unsere bisherigen Ziele und Wertvorstellungen. Egal, ob es die Besteuerung des CO2-Ausstoßes oder dem Ausbau des Flugverkehrs geht, das Hemd ist uns dann doch immer näher als der Rock, gleichwohl wir wissen, dass die dadurch verursachten Folgekosten und -schäden um ein Vielfaches höher sein werden. Damit nimmt auch die Wahrscheinlichkeit für einen sozial verträglichen Umbau bzw. Übergang ab. Denn wir verbrauchen bereits heute nichterneuerbare Ressourcen zukünftiger Generationen. Dieses Verhalten hat daher wenig mit Resilienz und Lernfähigkeit zu tun.

Komplexitätslücken

Wenn Systeme unterschiedlicher Komplexität miteinander in Interaktion stehen, entstehen Komplexitätslücken. Etwa zwischen dem, was die Politik, der Markt oder das Marketing verspricht und dem, was technisch/physikalisch möglich oder sinnvoll beziehungsweise noch beherrschbar ist. Komplexitätsforscher sprechen daher von einer steigenden Kollapsgefahr, wenn diesen Entwicklungen nicht rechtzeitig entgegengewirkt wird. Der Finanzcrash 2007/2008 war ein solches Beispiel, wo zum Schluss nicht einmal mehr Insider verstanden haben, was da genau gehandelt wurde beziehungsweise welche Tragweite damit verbunden war.

Das europäische Stromversorgungssystem

In vielen technischen Bereichen stehen wir heute vor einer ähnlichen Entwicklung. Insbesondere auch im europäischen Stromversorgungssystem, das für einfach berechenbare und steuerbare Großkraftwerke errichtet wurde und seither sehr erfolgreich betrieben wird. So waren österreichische Stromkonsumenten etwa im Jahr 2017 durchschnittlich von weniger als 30 Minuten (ungeplanter) Unterbrechungsdauer betroffen. Deutsche Kunden rund 15 Minuten. Seit Jahren wird es jedoch schwieriger, den sicheren Netzbetrieb aufrechtzuerhalten. Die Kosten dafür steigen kontinuierlich an. So sind etwa die Kosten für Maßnahmen zur Stabilisierung des österreichischen Stromnetzes in Österreich von rund zwei Millionen Euro im Jahr 2011 auf rund 319 Millionen Euro im Jahr 2017 angestiegen.

Ein Teil der Probleme wird durch das Aufteilen der Kompetenzen und Verantwortlichkeiten für das nur im Zusammenspiel der Einzelkomponenten funktionierende Gesamtsystem verursacht. Stromerzeugung, -Übertagung, -Verteilung, -Speicherung, -Handel und damit im Zusammenhang stehende Dienstleister müssen nicht nur für sich genommen fehlerfrei arbeiten, sondern auch deren Zusammenspiel zu jedem Zeitpunkt funktionieren, damit unterbrechungsfrei Strom bei den Energienutzern ankommt. Einen Koordinator, der dieses Zusammenspiel organisiert, gibt es nicht. Nicht nur auf nationaler, sondern auch auf europäischer Ebene nicht. Dabei geht es nicht nur um die Herausforderungen im täglichen Betrieb. Notwendig wäre vor allem eine langfristige Vereinbarkeit der Ziele der einzelnen Akteure. So ist etwa aus Sicht der Stromnetze eine möglichst ausgeglichene Last ein Zielparameter um die Netze effizient und sicher betreiben zu können, während der Handel gerade nach besonders hohen Kapazitäten verlangt, wenn die Margen am Höchsten sind. Bei derartigen Zielkonflikten kann die Versorgungssicherheit rasch aus dem Blickfeld geraten, da sie ja eh funktioniert. Nur wenn sie einmal nicht mehr gegeben ist, ist es bereits zu spät.

Ob Energy-only-Market oder Kraftwerksbetreiber, häufig fehlt die Gesamtperspektive genauso wie es keine Gesamtverantwortung für die langfristige Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit gibt, es sei denn, die politische Verantwortung. Aber hier begnügt man sich gerne mit Sonntagsreden.

Dabei werden die Herausforderungen nicht weniger, wie etwa zunehmende Extremwetterereignisse oder Cyber-Angriffe zeigen. Die Gefahr eines Systemkollapses ist real. Durch das Meistern zahlreicher schwieriger Situationen in der Vergangenheit steigt aber die Überschätzung der Beherrschbarkeit von komplexen Systemen. Auch im Sommer 2008 waren sich die verantwortlichen Risikomanager des Finanzsektor noch sicher, ihre Konstruktionen voll im Griff zu haben. Wenige Wochen später starteten die folgenschweren Finanz-, Wirtschafts- und Staatsschuldenkrisen. Der tatsächliche Kipppunkt eines Systems beziehungsweise einer Komplexitätslücke lässt sich leider immer erst im Nachhinein rekonstruieren. Die entsprechenden Anzeichen sind jedoch bereits vorher vorhanden.

Gesellschaftliche Verwundbarkeit

Die eingangs angeführte Warnung des Büros für Technikfolgenabschätzung bezog sich auf das Szenario eines großflächigen und länger andauernden Stromausfalls ("Blackout"). Diese kommt nicht von ungefähr: Eine Unterbrechung der Lebensmittel- und damit Grundversorgung der Bevölkerung würde sich laut verschiedenen Studien bereits nach wenigen Tagen verheerend auswirken. So erwartet in Österreich rund ein Drittel der Bevölkerung, dass sie sich spätestens am vierten Tag nach einer solchen Versorgungsunterbrechung nicht mehr ausreichend selbst versorgen kann. Nach sieben Tagen sind es bereits zwei Drittel oder sechs Millionen Menschen. Die Versorgung mit lebenswichtigen Gütern wird jedoch auch nach einem nur 24-stündigen Stromausfall frühestens nach einer Woche wieder breit anlaufen können. Es gibt eine Vielzahl an unterschätzten Wechselwirkungen. Gerade im zweitwichtigsten Infrastruktursektor, der Telekommunikationsversorgung, gibt es eine Reihe von Unsicherheiten, was den Wiederanlauf nach einem Blackout betriff. So gibt es etwa die Erfahrung aus lokalen Ausfällen, wo die Notstromversorgung nicht mehr ausgereicht hat, dass in der IT bis zu 30 Prozent Hardware-Schäden aufgetreten sind. Komplexitätsforscher warnen daher schon länger vor der unterschätzten Verwundbarkeit von vernetzten Infrastruktursystemen. Insbesondere beim Stromversorgungssystem.

Gerade in unserer Gesellschaft mit der weltweit höchsten Versorgungssicherheit in allen Bereichen würde sich eine derartige Störung katastrophal auswirken. Nicht, weil es möglich ist, sondern weil wir damit nicht rechnen und daher kaum Vorkehrungen getroffen haben. So sind etwa auch bei der Wiederaufnahme der Produktion erhebliche Verzögerungen zu erwarten. Insbesondere, wenn das Personal nicht zur Arbeit kommt, weil es verständlicherweise den eigenen Problemen zu Hause Vorrang gibt. Da beißt sich dann die Katze in den Schwanz. Und genau diese wesentlichen Aspekte werden bei der Diskussion um Resilienz häufig nicht betrachtet.

Vom Sicherheits- und Risiko- zum Robustheits- und Resilienzdenken

Nach dieser ausführlicheren Grundbetrachtung von Resilienz und potenziellen Großstörungen stellt sich natürlich die Frage, was das konkret für die Praxis bedeutet. Eine Konsequenz daraus ist, dass wir unser bisher durchaus erfolgreiches Sicherheits- und Risikodenken, das auf hypothetische Annahmen beziehungsweise auf Erfahrungen aus der Vergangenheit aufbaut, durch ein Resilienz- und Robustheitsdenken erweitern sollten. Dieses sollte ein System beziehungsweise die Gesellschaft dazu ermächtigen, unabhängig von möglichen Auslöseszenarien mit Unsicherheit und Unbekanntem umzugehen. Nicht mehr Sicherheitsmaßnahmen führen zu mehr Sicherheit, sondern die Fähigkeit, mit Unsicherheit umzugehen. Ein wesentlicher Teil ist dabei die Selbstwirksamkeit der Menschen. Denn wenn diese wie dargestellt binnen weniger Tage an ihre Belastungsgrenze stoßen, bleibt nur sehr wenig Spielraum für eine erfolgreiche Krisenbewältigung. Damit einhergehend ist die kritische Frage zu stellen, wie weit Effizienzsteigerung gehen darf. Denn Effizienz steht grundsätzlich im Widerspruch zu Reserven und Redundanzen, welche jedoch für ein robustes Systemdesign unerlässlich sind. Damit ist die Frage nach der Effektivität, als dem Erreichen der richtigen Ziele zu stellen. Denn man kann zwar sehr effizient und schnell eine Leiter hochklettern, wenn sie jedoch an der falschen Mauer steht, ist das wenig effektiv. Ein nachhaltiges Energiesystem, das zugleich mit dem bisherigen hocheffizienten, optimierten und subventionierten fossilen Energiesystem mithalten kann, ist kurzfristig unmöglich. Jeder langfristig erfolgreiche Systemumbau erfordert kurzfristig einen höheren Ressourcenaufwand und birgt Risiken, da man neue Wege einschlagen muss. Kurzfristig scheinbar erfolgreicher Aktionismus wirkt sich jedoch langfristig häufig schädlich aus.

Umbau des Energieversorgungssystems

Ein signifikanter Umbau des Energiesystems hat bereits begonnen. Der Energiekonsum und die Energiebereitstellung der Industriegesellschaft waren und sind in der derzeitigen Form nicht nachhaltig. Ganz im Gegenteil. Hitzewellen oder andere Extremwetterereignisse können zudem verheerende Auswirkungen auf großtechnische und zentralisierte Systeme oder Infrastrukturen haben. Wir wären jedoch technologisch soweit fortgeschritten, um unseren Energiebedarf weitgehend auf eine nachhaltige Energieversorgung umzustellen. Die größte Hürde stellt dabei jedoch unser bisher erfolgreiches Wirtschafts- und Wachstumsdenken dar, das einen solchen Systemwandel kaum beziehungsweise nur in sehr engen Bahnen zulässt. Resilientes Verhalten würde jedoch bedeuten, nicht erst die schmerzhaften Erfahrungen machen zu müssen, sondern die absehbaren Folgen bereits jetzt zu antizipieren und demensprechend neue Handlungswege einzuschlagen. Inklusive der Aufgabe von bisher erfolgreichen Strategien und der Definition von klaren neuen Zielen.

Gesellschaftliche Auswirkungen und der "Faktor Mensch"

Die Veränderung des Energienutzungsverhaltens wird sich auch massiv auf unser Gesellschaftsleben und -verhalten auswirken. Denn Gesellschaften wurden schon immer durch die für sie nutzbare Energie geprägt. Der erste und wichtigste Aspekt für Veränderung ist daher der "Faktor Mensch". Verfolgt man die Diskussionen rund um technische Innovationen, so gewinnt man leicht den Eindruck, dass es nur um die Technik geht. Selten wird kritisch hinterfragt, ob diese Innovationen auch wirklich einen Mehrwert für die Gesellschaft schaffen beziehungsweise welche Nebenwirkungen damit verbunden sein könnten oder sind, und ob die Menschen bereit sind, diese einzugehen. Die Energiewende wurde mit großer Euphorie begonnen, viel Wert wird dabei auf technische Lösungen gelegt. Die Menschen fühlen sich aber häufig nur unzureichend abgeholt. Mittlerweile reift die Einsicht, dass die Komplexität dieses Vorhabens völlig unterschätzt wurde. Sollte es noch dazu zu erwartbaren Rückschlägen, etwa in Form von Blackouts kommen, wird die Bereitschaft den eingeschlagen und unausweichlichen Weg weiterzugehen sinken. Auch, weil es häufig an der nötigen Transparenz und klaren Zielsetzung, aber auch an Partizipationsmöglichkeiten fehlt. Daher spielt gerade die Resilienz, also die Veränderungs- und Anpassungsbereitschaft in den Köpfen der Menschen, eine ganz zentrale Rolle, um mit den anstehenden Herausforderungen bestmöglich zu Recht zu kommen. Noch bevor uns entsprechende Schäden unter Zeitdruck dazu zwingen, es zu tun.

Fehlertolleranz

Zum anderen zeigen lebensfähige Systeme eine hohe Fehlertoleranz. Die Natur schaltet Fehler nicht aus, sondern baut sie in den Verlauf ein, wie etwa Flussverläufe zeigen. Menschen waren über Jahrtausende der Variabilität und der Zufälligkeit ausgesetzt und mussten sich laufend an die sich ändernden Umfeldbedingungen anpassen. Sie waren daher resilient, da nur jene überlebt haben, die sich anpassen konnten. Unsere heutige Gesellschaft versucht das Gegenteil, jegliche Variabilität und Zufälligkeit auszuschalten, was dazu führte, dass wir immer fragiler werden. Wir sind heute völlig vom Funktionieren unserer technischen Möglichkeiten und Infrastrukturen abhängig.

Von der Natur lernen

Natürlich stellt sich nun auch die Frage, wie wir mit komplexen technischen Systemen erfolgreich umgehen können. In der lebendigen Natur gibt es nur komplexe Systeme. Was wir heute sehen, ist das Ergebnis einer sehr langen und erfolgreichen Entwicklungsgeschichte. Das, was sich bewährt hat, hat auch überlebt und sich weiterentwickelt. So gilt etwa, dass die Natur nicht die Interaktionen zwischen den Wesen begrenzt, sondern nur ihre Größe und die direkte Vernetzung. Dadurch wurde eine überlebensnotwendige Reichweitenbegrenzung erreicht. Die Überlebensfähigkeit des Systems und nicht das Wachstum stehen im Vordergrund. Wachstum erfolgt zyklisch und ist mit Erneuerung verbunden. In der Wirtschaft gibt es dazu als Äquivalent die vom österreichischen Ökonomen Joseph Schumpeter definierte "Schöpferische Zerstörung". Evolutionäre Weiterentwicklungen finden immer über eine Reduktion des Energiebedarfs statt, womit die externen Abhängigkeiten reduziert werden können. In der Natur gibt es keine einseitige Spezialisierung. Die Vielfalt ("Diversität") hat sich bewährt und wird daher bevorzugt. Fehlerfreundlichkeit hat einen hohen Stellenwert. Viele wichtige Elemente sind redundant vorhanden (beispielsweise Augen). Darüber hinaus können im Notfall wichtige Funktionen auch noch durch andere Elemente übernommen werden (beispielsweise bei Blindheit). Es gibt keine zentrale Steuerung, sondern nur dezentrale Regelkreise. Damit wird auch die Fehleranfälligkeit reduziert.

Vernetztes Denken als Teil der Ausbildung

All das bedeutet, dass wir gerade in der Ausbildung viel stärker vernetztes und systemübergreifendes Denken fördern und fordern müssen. Viele heutige und zukünftige Herausforderungen sind nur mehr transdisziplinär zu bewältigen, so auch die Energiewende und die Gestaltung unserer zukünftigen Energieversorgungssysteme.

Energiezellensystem

Die Strom-Energiewende wird sich nicht im Rahmen unseres bisher erfolgreichen großtechnischen Systems verwirklichen lassen. Wir werden hierzu ein neues Systemdesign und nicht nur eine dezentrale regenerative Erzeugung benötigen. In der Natur haben sich zelluläre Strukturen durchgesetzt. Daher sollten wir auch ein Energiezellensystem forcieren, das gegenüber jeglichen Störungen robuster ist. Im Vergleich darf dabei nicht nur das hoch effiziente und optimierte zentralisierte System herangezogen werden, sondern es muss auch das eingepreist werden, was auf dem Spiel steht, sollte dieses System versagen.

Ein Schlussapell

Dieser Beitrag ist als Gedankenanstoß zu verstehen, um sich mit den erwartbaren fundamentalen Umbrüchen in der Energieversorgung und damit auch der Gesellschaft intensiver zu befassen. Die bisherigen kosmetischen Maßnahmen und die Verwendung des Begriffs Resilienz, um mehr oder weniger so weiterzumachen wie bisher, werden nicht ausreichen, um die vielschichtigen Herausforderungen zu bewältigen.

Wer die gesellschaftliche und damit volkswirtschaftliche Resilienz erhöhen möchte, muss zuerst bei den Menschen ansetzen und sollte aufhören, noch höhere "Hochwasserschutzdämme" zu bauen. Denn obwohl die Schutzmauer in Fukushima doppelt so hoch als vorgeschrieben war, war die Tsunamiwelle, die über sie hinwegschwappte nochmals doppelt so hoch. "Mehr vom Selben" führt daher im komplexen Umfeld selten zum Erfolg. Oder wie Albert Einstein bereits sagt hat, kann man Probleme niemals mit derselben Denkweise lösen, durch die sie entstanden sind. Wir müssen daher liebgewonnene Trampelpfade verlassen, um die sich mit der zwingend erforderlichen Energiewende auftuenden Chancen nutzen zu können. Selbiges gilt auch in vielen anderen Bereichen. Gerade in unseren Hochtechnologieländern würden sich viele neue Chancen auf dem globalen Markt auftun. Denn Lösungen werden überall gebraucht. Dezentrale Energiezellen werden sich vor allem in Ländern mit kaum einer oder nur schlechten Versorgungsinfrastruktur noch viel leichter und rascher implementieren lassen, da der Gesamtaufwand im Vergleich zu einem zentralisierten System weit geringer ist und rasch ein deutlicher Mehrwehrt geschaffen werden kann. Indirekt würde das auch zu unserer Sicherheit beitragen. Denn wenn die Menschen vor Ort ein gutes und einfaches Leben führen können, und dazu gehört eine rudimentäre Stromversorgung, dann sinkt auch der Migrationsdruck.

Autor

Herbert Saurugg, MSc, Experte für die Vorbereitung auf den Ausfall lebenswichtiger Infrastrukturen, beschäftigt sich seit 2011 mit der steigenden Komplexität im europäischen Stromversorgungssystem und mit dem Szenario eines europaweiten Strom- und Infrastr

Herbert Saurugg, MSc, Experte für die Vorbereitung auf den Ausfall lebenswichtiger Infrastrukturen, beschäftigt sich seit 2011 mit der steigenden Komplexität im europäischen Stromversorgungssystem und mit dem Szenario eines europaweiten Strom- und Infrastrukturausfalls. Er gilt mittlerweile als internationaler Experte zu diesem Szenario. Der ehemalige Berufsoffizier des Österreichischen Bundesheeres war bis 2012 im Bereich Cyber-Sicherheit tätig.

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