Erneuerbare Energien

Warum Transformatoren zum Engpass für den Netzausbau werden.

Netzbetreiber warten teils Jahre auf große Transformatoren. Warum die Fertigung stockt und welche Lösungen helfen können.

Von Wolfgang

01. Nov. 20265 Min. Lesezeit

Leistungstransformator und Stromleitungen

Eine neue Stromleitung kann geplant, ein Solarpark gebaut und ein Anschluss beantragt sein – und trotzdem fehlt ein entscheidendes Gerät: der Transformator. Er verbindet Netzbereiche mit unterschiedlicher Spannung. Auf große Exemplare mussten Netzbetreiber laut einer Branchenbefragung der Internationalen Energieagentur (IEA) im Jahr 2025 teilweise bis zu vier Jahre warten.

Hinter der langen Frist steckt nicht ein einzelnes fehlendes Bauteil. Viele Länder wollen ihre Netze gleichzeitig ausbauen, während alte Anlagen ersetzt werden müssen. Die Hersteller brauchen dafür Spezialstahl, Kupfer, ausgebildete Beschäftigte und Produktionsplätze. Neue Kapazitäten entstehen, doch auch ihr Aufbau dauert. Hinzu kommen Genehmigungsverfahren: Bei Übertragungsleitungen bleiben sie laut IEA besonders in Industrieländern die wichtigste Ursache für Verzögerungen.

Was ein Transformator im Netz überhaupt tut

Strom wird über weite Strecken mit hoher Spannung transportiert. Bevor er in anderen Teilen des Netzes oder in Gebäuden genutzt werden kann, muss die Spannung angepasst werden. Das übernimmt ein Transformator. Vereinfacht besteht er aus Spulen und einem magnetischen Kern: Wechselstrom in einer Spule erzeugt ein wechselndes Magnetfeld, das in einer anderen Spule eine Spannung hervorruft. Das Verhältnis der Wicklungen bestimmt mit, wie sich die Spannung verändert.

Große Leistungstransformatoren stehen etwa in Umspannwerken des Übertragungsnetzes. Kleinere Verteiltransformatoren bringen Strom auf eine für örtliche Netze und Verbraucher geeignete Spannung. Beide gehören zur gleichen Gerätefamilie, bedienen aber unterschiedliche Aufgaben. Ihre Lieferzeiten lassen sich daher nicht einfach gleichsetzen.

Warten auf Geräte – und auf Vorprodukte

Die IEA untersuchte 2025 die Lieferketten für Übertragungsnetze. In ihrer Befragung von Branchenunternehmen dauerte die Beschaffung großer Leistungstransformatoren bis zu vier Jahre. Die durchschnittlichen Lieferzeiten für solche Transformatoren und Kabel hatten sich gegenüber 2021 nahezu verdoppelt. Die inflationsbereinigten Preise für Leistungstransformatoren lagen laut Umfrage rund 75 Prozent über dem Stand von 2019. Einzelne Aufträge unterscheiden sich allerdings stark nach Größe und Komplexität.

Für kleinere Geräte zeigt eine andere Erhebung die Richtung: Das US-Energieministerium nennt für Verteiltransformatoren drei bis sechs Monate Lieferzeit im Jahr 2019 und zwölf bis 30 Monate im Jahr 2023. Als Ursachen nennt es Liefer- und Personalprobleme während der Pandemie sowie Materialmangel. Die Werte beziehen sich auf die USA und auf eine andere Geräteklasse; sie sind keine aktuelle weltweite Wartezeit für jeden Transformator.

Schematische Lieferkette von Material über Fertigung und Prüfung bis Transport und Einbau eines Transformators
Vom Material bis zum Einbau durchläuft ein Großtransformator mehrere spezialisierte Stationen. Schematische Darstellung. (Quelle: KI generiert)

Ein Großtransformator ist schwer und wird häufig für seinen Einsatzort ausgelegt. Spannung, elektrische Eigenschaften und Sicherheitsausrüstung müssen zum vorgesehenen Netz passen. Nach Entwurf und Fertigung folgen Prüfungen und ein aufwendiger Transport. Der Bericht des US-Energieministeriums von 2024 beschreibt besonders die letzten Kilometer bis zum Standort als schwierig und teuer.

Auch das Innere ist eine Lieferkette. Für den Kern braucht es geeigneten Elektrostahl, für die Wicklungen leitfähiges Material wie Kupfer. Fehlen Spezialbleche, Draht oder ausgebildete Fachkräfte, kann eine bereits volle Auftragsliste noch langsamer abgearbeitet werden. Andere Transformatoren nutzen teils dieselben Ausgangsstoffe und konkurrieren damit um Material.

Warum eine neue Fabrik nicht sofort hilft

Mehr Nachfrage klingt nach einem einfachen Signal: Die Hersteller sollen mehr bauen. Doch eine Erweiterung bindet Geld für viele Jahre. Unternehmen müssen abschätzen, welche Geräte Netzbetreiber künftig tatsächlich bestellen und wann. Die IEA nennt deshalb verlässliche Netzpläne und langfristige Beschaffung als Mittel, um Investitionen besser planbar zu machen.

Selbst wenn die Entscheidung für eine größere Fabrik fällt, sind zusätzliche Plätze nicht sofort nutzbar. Der US-Bericht beschreibt, dass auch Spezialmaschinen beschafft werden müssen. Eine neue Fabrik und ihre Ausrüstung haben eigene Lieferzeiten. Deshalb können Materialmangel und fehlende Fachkräfte selbst dann bestehen bleiben, wenn Geld für den Ausbau vorhanden ist.

Die Nachfrage kommt zudem aus mehreren Richtungen. Alte Transformatoren müssen ersetzt werden; neue Leitungen, Erzeugungsanlagen und Speicher benötigen ebenfalls Anschlüsse. Wenn viele Projekte gleichzeitig bestellen, treffen sie auf dieselben Hersteller. Das erklärt, warum eine einzelne zusätzliche Bestellung länger warten kann, selbst wenn ihr Projekt selbst bereit wäre.

Wo Standardisierung und Reparatur ansetzen

Bei Verteiltransformatoren sieht das US-Energieministerium einen weiteren Ansatz. Es hat nach eigenen Angaben mehr als 80.000 unterschiedliche Ausführungen in den USA identifiziert. Netzbetreiber und Hersteller prüfen, welche Spezifikationen sich vereinheitlichen lassen. Wenn mehr Käufer ähnliche Geräte akzeptieren, könnten Hersteller ihre Produktion einfacher planen. Wie groß ein tatsächlicher Zeitgewinn wäre, geht aus dieser Angabe allein nicht hervor.

Auch die Aufarbeitung vorhandener Geräte kann Bedarf an Neugeräten verringern. TechZeitGeist hat bereits über die US-Förderung für Reparatur und Wiederverwendung berichtet. Dafür müssen Zustand, Prüfung und Eignung des jeweiligen Geräts geklärt sein; ein ausgebauter Transformator ist nicht automatisch ein passender Ersatz für jeden Standort.

Schließlich lässt sich ein bestehendes Netz unter Umständen besser nutzen, etwa durch genauere Überwachung seines Betriebs. Die IEA empfiehlt solche digitalen Maßnahmen als Ergänzung. Sie können Druck von einzelnen Ausbauvorhaben nehmen, schaffen aber nicht überall einen fehlenden Anschluss. Für Netzbetreiber zählt deshalb die Reihenfolge: Bedarf früh erkennen, Geräte und Genehmigungen rechtzeitig einplanen und vorhandene Anlagen dort länger oder besser nutzen, wo es technisch möglich ist.

Quellen

Für diesen Artikel wurden KI-gestützte Recherche- und Editierwerkzeuge verwendet. Der Inhalt wurde redaktionell geprüft.