Energiesektor muss die Digitalisierungslücke schließen

Wenn die Energiewende nicht liefern kann, was sie verspricht

Die deutschen Stromnetze stoßen an ihre physischen, operativen und digitalen Grenzen. Mit NIS2 und dem KRITIS-Dachgesetz erhöht sich der Handlungsdruck für Netzbetreiber und Energieversorger zusätzlich.

Bild: iStock, Shutthiphong Chandaeng
03.06.2026

Deutschland erzeugt zwar mehr erneuerbare Energie als je zuvor, kommt in der Umsetzung aber trotzdem nicht voran. Der Engpass liegt nicht im Kraftwerk, sondern im Netz, in veralteten Systemen und in einer Regulatorik, die Tempo macht, ohne die nötigen Kapazitäten zu schaffen.

Der deutsche Energiesektor hat einen Wendepunkt erreicht. Die zentrale energiepolitische Herausforderung besteht nicht mehr in der reinen Erzeugungskapazität, sondern in der Fähigkeit, Energieflüsse effizient zu verteilen, auszugleichen und zu sichern. Allerdings fehlen Deutschland weiterhin die Netzinfrastruktur und die operative Flexibilität, die notwendig sind, um zunehmend dezentralisierte und volatile Energiesysteme zu steuern.

Mehr als ein Dekarbonisierungsproblem

Diese Gemengelage wirft neue Probleme auf: Während sich Investitionen und Gesetzgebung in den vergangenen Jahren auf die Dekarbonisierung des Sektors und die Förderung erneuerbarer Energien konzentrierten, rücken nun betriebliche Resilienz, die Modernisierung der Infrastruktur und digitale Souveränität als ebenso strategisch wichtige Prioritäten in den Fokus. Der Schutz kritischer Infrastrukturen und die digitale Unabhängigkeit unterliegen mittlerweile strengen Regularien wie der NIS2-Richtlinie und dem KRITIS-Dachgesetz.

Für die Digitalisierung des Energiesektors gibt es viele Technologien: Von Smart Metern über KI-Agenten bis hin zu intelligenten Steuerungssystemen haben Energieversorger und Netzbetreiber eine breite Palette erprobt. Doch trotz ihres Potenzials schaffen es viele dieser Innovationen nicht, über die Pilotphase hinaus in eine skalierbare, operative Umsetzung im gesamten Netzökosystem zu gelangen. Veraltete Legacy-Systeme, hohe Integrationskosten und häufig nicht kompatible Netze stehen einer erfolgreichen Implementierung im Wege. Fragmentierte IT-Architekturen und eingeschränkte Interoperabilität bremsen die Umsetzung im industriellen Maßstab zusätzlich aus. Dabei kristallisieren sich drei Problembereiche besonders heraus: der Zustand der Netze, die Kluft zwischen neuen Technologien und ihrer Umsetzung sowie die zunehmend strenge Gesetzgebung.

Wenn das Netz zur Bremse wird

Der Ausbau der erneuerbaren Energien erreicht immer neue Höchstwerte. Für die Dekarbonisierung ist diese Entwicklung positiv. Allerdings erweist sich die physische Infrastruktur zunehmend als Flaschenhals, der das System an seine physikalischen Grenzen bringt. Die Energiewende stößt somit nicht nur auf physische, sondern auch auf operative und digitale Grenzen innerhalb des gesamten Infrastruktursystems.

Die deutschen Stromnetze bestehen größtenteils aus Kupfer. Sie stoßen nun zunehmend an ihre thermischen Belastungsgrenzen. Der Netzausbau kann mit dem Tempo der Dekarbonisierung nicht Schritt halten. Langwierige Genehmigungsprozesse und ein akuter Fachkräftemangel im Tiefbau bremsen den Ausbau.

Ein Blick auf die Redispatch-Kosten macht diesen Stresszustand besonders deutlich. Im Jahr 2025 stiegen diese auf mehr als drei Milliarden Euro, um die Netze den aktuellen Anforderungen entsprechend auszurüsten. Redispatch ist schon lange kein isoliertes betriebliches Problem mehr, sondern ein Indikator für den strukturellen Infrastrukturstress im gesamten Energiesystem. Während früher vor allem die Übertragungsnetze betroffen waren, verschiebt sich der Engpass nun in Richtung der Verteilnetze. Rund 35 Prozent der Redispatch-Maßnahmen im Bereich der erneuerbaren Energien entfallen auf sie.

Netzknappheit hat gravierende Folgen

Wenn jetzt nicht gehandelt wird, kann sich die Netzknappheit zu einem systemischen Problem entwickeln. Dies gefährdet die industrielle Wettbewerbsfähigkeit, die Erreichung der Elektrifizierungsziele und die langfristige Bezahlbarkeit von Energie. Es kommt zu Rückstaus bei den Anschlüssen. Allein bei den Übertragungsnetzbetreibern lagen Ende September 2025 rund 717 Anträge mit einer Gesamtleistung von 270 GW vor. 211 GW davon entfielen auf Batteriespeicher und übertrafen damit die bisherigen Planungsannahmen bei Weitem.

Werden Stromspitzen nicht zeitnah abtransportiert, steigt die Zahl der Stunden mit negativen Preisen. Im Jahr 2025 lag dieser Wert bei 573 Stunden, ein deutliches Plus zum Vorjahreswert von 457 Stunden. Zudem häufen sich die Schäden an der Infrastruktur selbst. Um diese zu vermeiden, regeln Netzbetreiber Anlagen oft auf Verdacht ab. Ohne eine verlässliche Datengrundlage im Niederspannungsbereich untergräbt dieses Vorgehen die Effizienz des Gesamtsystems und begrenzt die Möglichkeiten, Flexibilität intelligent zu steuern.

Digitalisierung und intelligente Steuerung zur Entschärfung

Um diese Missstände zu beheben, sind laut Schätzungen des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) jährlich rund 90 Milliarden Euro nötig – eine Summe, die europäische Energieversorger nicht aus eigener Tasche aufbringen könnten. Es braucht deshalb neue Finanzierungsmodelle und eine strategisch kluge Priorisierung der Projekte.

Investitionen allein sind also nicht die Lösung. Es braucht eine bessere Datenlage entlang der gesamten Netze, um Tarife und Verbräuche intelligent steuern zu können. Der Smart-Meter-Rollout liefert beispielsweise Transparenz auf der untersten Netzebene und bildet die Grundlage für eine Echtzeit-Orchestrierung der Infrastruktur. Eine solche Steuerung kann große Verbraucher wie Wärmepumpen oder E-Autos in kritischen Situationen regulieren und hilft so, mit verhältnismäßig wenig Kapital lokale Netzüberlastungen zu vermeiden. Intelligente Steuerungssysteme, die flexible Lasten sowie das Laden von Elektrofahrzeugen, Wärmepumpen und dezentralen Speichern koordinieren können, entwickeln sich zunehmend von reinen Optimierungswerkzeugen zu strategischen Infrastrukturkapazitäten.

Zusätzlich können Großbatteriespeicher eingesetzt werden, um lokale Einspeisespitzen abzupuffern und das Netz zu stabilisieren. Digitale Zwillinge helfen dabei, das Netz zu visualisieren und Problembereiche aufzudecken. Sie entwickeln sich zunehmend zu operativen Intelligenzschichten, die Telemetriedaten, Simulationen, Anlagenzustände und regulatorische Informationen in einer einheitlichen Entscheidungsumgebung integrieren können. Dadurch lassen sich Lastflüsse simulieren und Grenzen besser ausloten. Eine Reifegradprüfung im Rahmen von Vergabeverfahren würde zudem dabei helfen, spekulative Projekte auszufiltern und realisierungsstarke Vorhaben gezielt zu fördern.

Digitalisierung? Was Energieversorger wirklich bremst

Die Digitalisierung der Netze ist nicht länger ein isoliertes Innovationsprojekt. Digitalisierung entwickelt sich vielmehr zu einer messbaren Leistungsdimension mit systematischer Notwendigkeit. Sie wird zunehmend zu einer zentralen operativen Fähigkeit, die für Resilienz, Flexibilität und die Koordination von Infrastrukturen erforderlich ist. Vielversprechende Pilotprojekte mit KI-Agenten und anderen neuen Technologien gibt es viele, doch nur ein Bruchteil davon kann danach erfolgreich ins Netz integriert werden. Besonders kleine und mittelständische Unternehmen tun sich schwer in der Umsetzung. Die eigentliche Herausforderung liegt zunehmend in der Industrialisierung von Innovationen über fragmentierte Infrastruktursysteme hinweg.

Diese Kluft wird besonders offensichtlich beim Smart-Meter-Rollout. Insgesamt erreichte der Ausbau intelligenter Messsysteme (iMSys) Ende 2025 eine Quote von 23,3 Prozent. Die großen Betreiber lagen mit 27 Prozent deutlich darüber, während die kleineren Stadtwerke mit nur 14,6 Prozent zurückblieben. Diese Kluft liegt unter anderem auch an der Finanzierung. Die Vollkosten für Installation und Betrieb eines iMSys liegen zwischen 96 und 155 Euro pro Jahr, während die gesetzliche Preisobergrenze (POG) lediglich 30 bis 50 Euro beträgt. Kleine Akteure können den Rollout aus eigener Tasche nicht stemmen. Zeit zum Aufholen bleibt kaum, denn die Bundesnetzagentur hat bereits 77 Aufsichtsverfahren gegen säumige Unternehmen eingeleitet. Das Ergebnis ist eine strukturelle Asymmetrie, bei der sich nur große Betreiber die digitale Transformation im großen Maßstab wirtschaftlich leisten können.

Eine weitere Hürde auf dem Weg zur Digitalisierung sind veraltete Legacy-Systeme. Historisch gewachsene IT-Landschaften führen zur Bildung von Datensilos und verhindern so die Automatisierung von Prozessen. Dynamische Tarife und Energy Sharing erfordern flexible ERP- und Abrechnungssysteme, die in den meisten Unternehmen nicht vorhanden sind. Um diesen Zustand zu beheben, müssen Systeme migriert werden, was wiederum viele Ressourcen bindet – sowohl zeitlich als auch finanziell. In manchen Fällen, wie bei der SAP-S/4HANA-Transformation, haben Unternehmen keine andere Wahl, als zu migrieren.

Das Problem liegt also nicht darin, dass Netzbetreiber und Energieversorger nicht digitalisieren wollen, sondern vielmehr darin, dass erst erhebliche Vorarbeit geleistet werden muss, um Digitalisierungsprojekte überhaupt starten zu können. Operative, technologische und organisatorische Grundlagen müssen zunächst industrialisiert werden, bevor die digitale Transformation wirksam skaliert werden kann.

Energieversorger als digitale Orchestratoren

Um dieses Problem zu lösen, müssen Energieversorger ihr Selbstverständnis ändern. Sie sind nicht länger nur Anlagenbetreiber, sondern dirigieren digitale Ströme, Verbräuche und Preise. Sie entwickeln sich zunehmend zu Orchestratoren von Flexibilität, Resilienz, operativer Intelligenz und regulatorischer Konformität. Um dieser Rolle gerecht zu werden, benötigen sie eine einheitliche Datengrundlage als Single Source of Truth, die als digitaler Zwilling das Netz widerspiegelt und verschiedene Datenformate wie BIM und GIS zusammenfasst. Diese vereinheitlichte operative Ebene wird zunehmend zu einer essenziellen Voraussetzung für die Koordination der Infrastruktur und die Entscheidungsfindung in Echtzeit.

Technologische Lösungen können zudem dazu beitragen, die regulatorische Last zu erleichtern. Das automatisierte Erfüllen von Meldepflichten und Berichten senkt den Bürokratieaufwand, entlastet Personal und setzt Ressourcen frei für technische Implementierungen. Regulatorische Technologie-Lösungen (RegTech) entwickeln sich zunehmend von optionalen Unterstützungswerkzeugen zu operativen Enabler.

Die Digitalisierung ist demnach ein zentrales Thema im Energiesektor. Der Ansatzpunkt muss jedoch verschoben werden, um die Realität der Netze widerzuspiegeln und die Akteure dort abzuholen, wo sie gerade stehen. Allein durch den Wunsch nach innovativen Lösungen entstehen noch keine digitalen Netze. Für Infrastrukturintelligenz sind skalierbare Fähigkeiten zur operativen Umsetzung erforderlich.

NIS-2, KRITIS & Co.: Regulatorik als Treiber

In der Vergangenheit zielten die Regularien im Energiesektor primär auf die Dekarbonisierung ab. Nun rücken jedoch sicherheitspolitische Bedenken in den Fokus. Operative Resilienz, Cybersicherheit und infrastrukturelle Souveränität sind zunehmend ebenso strategisch bedeutsam wie Nachhaltigkeit selbst. Um den Anforderungen gerecht zu werden, befindet sich die Branche nun in einer Phase der „radikalen Realisierung“. Aktuell definieren die Richtlinie NIS-2 und das KRITIS-Dachgesetz den Handlungsrahmen. Während NIS-2 die Sicherheits-, Melde- und Governance-Pflichten verschärft, hebt das KRITIS-Dachgesetz die Trennung zwischen physischer und digitaler Infrastruktur auf.

Damit reagiert die Gesetzgebung auf reale Bedrohungen wie den Berliner Blackout im Januar, der kritische Abhängigkeiten zwischen Strom, Telekommunikation und Wasserversorgung offenlegte. Netzbetreiber müssen ihr Risikomanagement deshalb ganzheitlich auslegen und Szenarien für Sabotage, Terrorismus und hybride Angriffe bereithalten. Dazu gehören auch Testläufe und Resilienzpläne. Infrastrukturelle Resilienz lässt sich nicht mehr von digitaler Resilienz trennen.

Wer den Anforderungen nicht nachkommt, muss mit Konsequenzen rechnen. Die Bundesnetzagentur (BNetzA) greift in diesen Fällen zunehmend härter durch, was sich am Smart-Meter-Rollout und den damit verbundenen Aufsichtsverfahren ablesen lässt. Die Begründung ist einfach: Ohne intelligente Messsysteme fehlt die Grundlage für regulatorische Instrumente zur netzdienlichen Steuerung oder zur Regulierung dynamischer Tarife.

RegTech gegen die Bürokratie

Die Einhaltung der Gesetze ist meist mit viel Bürokratie verbunden. Schätzungen zufolge werden jährlich 18,8 Milliarden Arbeitsstunden für die Einhaltung von Normen und die damit verbundene Bürokratie aufgewendet. Technologien, die die Komplexität der Regulatorik mindern und die Einhaltung unterstützen, sind deshalb keine Luxuslösung mehr. Diese sogenannten RegTech-Lösungen zielen darauf ab, Melde- und Nachweisprozesse (beispielsweise nach NIS-2 oder für die Qualitätsregulierung) zu automatisieren und somit personelle Ressourcen einzusparen. Die Automatisierung von Compliance entwickelt sich zunehmend von einer Maßnahme zur Steigerung der Effizienz im Backoffice zu einer notwendigen operativen Fähigkeit.

Grundlage für die Einhaltung jeglicher Regularien ist eine integrierte Plattform, die Software-Silos aufbricht und verlässliche Daten liefert. Die Plattform sollte digitale Zwillinge und BIM umfassen, um kritische Netzbereiche als 3D-Modelle darstellen zu können. Darauf basierend lassen sich realitätsnahe Resilienzpläne, Simulationen und Angriffsszenarien erstellen und testen. Software-as-a-Service-Modelle und externe Plattformlösungen eignen sich insbesondere für kleinere Anbieter und Stadtwerke, um die Gateway-Administration nach BSI-Vorgaben sicher zu bewältigen.

Regulatorische Compliance ist im Energiesektor durchaus lästig, aber unumgänglich. Netzbetreiber sollten Compliance deshalb als Kernbestandteil der digitalen Architektur betrachten und entsprechend in die Infrastruktur einbetten. So wird sie zunehmend selbst Teil des Infrastrukturbetriebs.

Zukunftsfähigkeit über die 2020er hinaus

Der Energiesektor bleibt auch in den kommenden Jahren volatil. Die Energiewende und die geopolitische Dynamik werden weiter zur Komplexität beitragen, neue Anforderungen stellen und neue Regularien notwendig machen. Erfolgsentscheidend sind deshalb realistische Einschätzungen der aktuellen Situation sowie Strategien, die diese Realität widerspiegeln. Die Branche braucht Lösungen, die die Netze auf aktuelle und kommende Anforderungen vorbereiten, Compliance und Bürokratie vereinfachen und realistische Digitalisierungsstrategien unterstützen. Letztlich wird der Erfolg der Energiewende nicht nur davon abhängen, wie viel erneuerbare Energie Europa erzeugen kann, sondern auch davon, wie intelligent, sicher und resilient die Infrastruktur betrieben wird.

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