Kraftwerke, Umspannwerke, Gasnetze und die Wasserversorgung geraten immer stärker ins Visier fremder Drohnen. Wie wichtig der Schutz kritischer Infrastruktur ist, zeigen mehrere Vorfälle der vergangenen Monate, darunter ein bewaffneter Drohnenangriff auf den Flughafen Leipzig sowie Störungen der Stromversorgung in Jänschwalde (Brandenburg) und Bergheim (NRW). Martin Weyand, Mitglied der BDEW-Hauptgeschäftsführung, ordnet die Lage so ein: »Das ist schon eine neue Dimension, die wir in Deutschland vorfinden.«
Doch wie können, dürfen und sollten Betreiber auf die Gefahr beispielsweise durch Drohnen reagieren? Ein flächendeckender Schutz des gesamten Netzes sei nicht möglich, sagte Weyand bei einem Presse-Hintergrundgespräch. Der Verband geht von rund 250 besonders neuralgischen Umspannwerken aus, an denen ein gezielter Schutz sinnvoll erscheint.
Bekämpfung ist Behörden-Aufgabe
Technisch stellt sich für Betreiber vor allem eine Frage: Wie lässt sich eine Drohne zuverlässig erkennen, bevor sie zur Gefahr wird? Fachleute unterscheiden fünf technische Ebenen: Erkennen, Klassifizieren, Verfolgen, Bewerten und Reagieren. Die ersten vier Schritte können Betreiber meist selbst vorbereiten. Beim fünften Schritt, dem Stören, Täuschen oder Abfangen einer Drohne, sind in der Regel Behörden zuständig – etwa das Drohnenabwehrzentrum der Bundespolizei oder, bei einem militärischen Angriff, die Bundeswehr.
Radar gilt für große, weitläufige Anlagen wie Kraftwerke oder Industrieareale meist als wichtigste Erkennungstechnik. Es erfasst Bewegungen und Flugbahnen auch bei Dunkelheit. Kleine Drohnen haben allerdings eine geringe Radarsignatur, und Vögel oder Fahrzeuge können Fehlalarme auslösen.
Die Funkaufklärung sucht nach Signalen zwischen Drohne und Fernsteuerung. Sie liefert häufig frühzeitige Hinweise und kann sogar Rückschlüsse auf das verwendete Drohnenmodell erlauben. Ihre Schwäche zeigt sich aber bei autonomen Drohnen, die keine aktive Funkverbindung mehr benötigen.
Genau dieses Problem sprach Weyand an: »Störmaßnahmen sind ja nur möglich, wenn sie Signale von dementsprechenden steuernden Personen haben, die die Drohne steuert. Neuere Systeme haben so etwas gar nicht. Sie funktionieren autonom.« Deshalb brauche es Systeme, die auch autonom fliegende Drohnen erkennen. Und nach der Erkennung blieben nur wenige Sekunden, um die Drohne einzuordnen, und noch einmal wenige Sekunden, um zu reagieren.
Optische Kameras und Wärmebildtechnik ergänzen Radar und Funkaufklärung als Bestätigungssensoren, sind bei Dunkelheit oder Nebel aber nur eingeschränkt einsetzbar. Akustische Sensoren erkennen typische Propellergeräusche und eignen sich vor allem für kurze Distanzen; an lauten Industriestandorten stößt das Verfahren jedoch schnell an Grenzen. Lidar, ein Verfahren mit Lichtimpulsen zur räumlichen Erfassung, befindet sich für viele Anwendungsfälle noch in der Entwicklung. Digitale Kennungen, mit denen manche Drohnen ihre Position senden, sind kein Sicherheitsbeweis: Sie können fehlen oder manipuliert werden.
Sensorfusion als zentrale Entwicklung
Die wichtigste technische Entwicklung führt weg von der einzelnen Anti-Drohnen-Box hin zu einer vernetzten Architektur, die als »Counter-UAS« bezeichnet wird – also Systeme zur Erkennung, Verfolgung und Abwehr unbemannter Luftfahrzeuge. Radar, Funkaufklärung, Kameras und Wärmebildtechnik laufen dabei in einer gemeinsamen Software zusammen. Die Software wiederum soll Messungen desselben Flugobjekts bündeln, Fehlalarme reduzieren und Alarmstufen liefern, statt nur zu melden: »Drohne erkannt«. Künstliche Intelligenz kann dabei helfen, Muster zu erkennen und Drohnen von Vögeln zu unterscheiden. Über eine kritische Reaktion sollte sie aber nicht allein entscheiden.
Beim aktiven Abwehren nannte Weyand mehrere Optionen: Im Zweifelsfall könne das auch »schießen« heißen. Es könne dann möglicherweise auch Lasersysteme geben, die eingesetzt werden. Laser können eine Drohne durch gezielte Erwärmung beschädigen, benötigen aber freie Sicht und hohen technischen Aufwand – daher sind sie für die meisten kommunalen Versorger aktuell keine erste Wahl.
Netz- und Abfangdrohnen wiederum, die angreifende Drohnen verfolgen und aus der Luft holen, bergen ein Restrisiko durch die abstürzende Drohne. Sie benötigen zudem gut geschultes Personal. Störsender, die die Funkverbindung überlagern, wirken bei autonomen Drohnen kaum noch. Weyand machte deutlich, dass sich die Technik rasch weiterentwickelt: Der Erneuerungszyklus liege mittlerweile bei sechs bis acht Wochen oder weniger. Betreiber müssten sich daher auf eine fortlaufend aktualisierte Systematik einstellen statt auf ein einmal beschafftes System.
Passiver Schutz wird oft unterschätzt
Aber nicht jede Drohne muss abgewehrt werden. Dient sie vor allem der Spionage, kann es sinnvoller sein, eine Anlage weniger einsehbar zu machen – etwa durch das Überdachen empfindlicher Außenbereiche oder Sichtschutz an sensiblen Anlagenteilen.
Für unterschiedliche Anlagentypen ergeben sich unterschiedliche sinnvolle Kombinationen. Für ein großes Kraftwerksareal bieten sich Radar, Funkaufklärung, schwenkbare Kameras und Wärmebild an. An einem Umspannwerk reichen oft Radar oder Funkaufklärung zusammen mit Kamera und einer passiven Abschirmung empfindlicher Bauteile. Bei einem Wasserwerk sind Kamera, Wärmebild und Funkaufklärung sinnvoll, während Maßnahmen, die die Funk- und Fernwirktechnik stören könnten, vermieden werden sollten.
Während die Technik schon viele Möglichkeiten bietet, bleibt die Zuständigkeit ungeklärt. Der BDEW schlägt vor, dass der Staat Betreibern unter bestimmten Bedingungen erlaubt, Drohnenabwehr freiwillig zu übernehmen – etwa an abgelegenen Standorten, die die Polizei nicht rechtzeitig erreichen kann.
Voraussetzung wären aus Sicht des BDEW eine gesicherte Finanzierung, eine Haftungsfreistellung und eine bundeseinheitliche Regelung. Kerstin Andreae, Vorsitzende der BDEW-Hauptgeschäftsführung, forderte zudem ein klares Steuerungsmandat der Bundesregierung für Fragen der Energieresilienz sowie einen angekündigten Resilienzfonds, der auch zusätzliche Schutzinvestitionen der Unternehmen absichert.
Offen ist auch, wie viel eine flächendeckende Drohnenabwehr kosten würde. Der BDEW konnte keine belastbare Schätzung nennen, da die Kosten stark vom Standort und vom eingesetzten System abhängen. Auch rechtlich fehlen noch Grundlagen: Für den Einsatz elektromagnetischer Wirkmittel braucht es nach Angaben des Verbands Anpassungen im Telekommunikations- und im Waffenrecht.
Fazit: Eine einzelne Technik reicht nicht aus. Betreiber kritischer Infrastruktur kommen kaum daran vorbei, mehrere Sensoren zu kombinieren, sie in einer gemeinsamen Software zusammenzuführen und den physischen Schutz mit Cyber- und Prozesssicherheit zu verbinden.