Die Energiewende treibt die Digitalisierung und Vernetzung der Stromnetze voran und schafft damit neue Angriffsflächen. Intelligente Geräte, Ladesäulen für Elektrofahrzeuge und automatisierte Energiesysteme steigern Effizienz und Flexibilität, eröffnen aber gleichzeitig neue Einfallstore für Angreifer. Ein koordinierter Angriff auf eine Vielzahl vernetzter Geräte könnte den Netzbetrieb empfindlich stören und die Versorgungssicherheit gefährden.

CyberStress entwickelte eine Stresstest-Methodik für Stromnetze, die sich an Verfahren orientiert, die die Europäische Zentralbank bereits zur Bewertung der Resilienz des Finanzsektors einsetzt. Das Projekt half Behörden dabei, die Widerstandsfähigkeit des Energiesektors gegenüber Cyberangriffen zu bewerten, mithilfe von Modellen, die Angriffsszenarien simulieren, kritische Schwachstellen identifizieren und die möglichen Auswirkungen auf vernetzte Energiesysteme abschätzen.

Entwicklung eines Realdemonstrators

Das Konsortium bestand aus der TU Darmstadt, der e-netz Südhessen AG, der Universität zu Köln und der QGroup GmbH, mit der Bundesnetzagentur und Amprion als assoziierten Partnern. Ein zentraler Schwerpunkt lag auf der Untersuchung von Angriffen auf dezentrale Hochleistungsgeräte, wie etwa Ladesäulen für Elektrofahrzeuge, die außerhalb des direkten Einflussbereichs der Netzbetreiber liegen.

Die Forschenden installierten einen Realdemonstrator in einer echten Transformatorenstation der e-netz Südhessen, wo ein von der TU Darmstadt entwickelter Algorithmus die Lastflüsse in Echtzeit überwacht und Anomalien erkennt, die auf einen Angriff hindeuten könnten.

„Der Realdemonstrator erlaubt uns, reale Angriffsszenarien nachzustellen und Detektions- sowie Abwehrstrategien unter realistischen Bedingungen zu erproben und so die Grundlagen zu schaffen, damit Netzbetreiber künftige Risiken frühzeitig erkennen und die Energieversorgung auch in einer zunehmend digitalen Welt zuverlässig sicherstellen können“, erklärt Prof. Florian Steinke vom Fachgebiet Energy Information Networks and Systems der TU Darmstadt.

Zum Projektabschluss übergab CyberStress der Bundesnetzagentur konkrete Empfehlungen für eine gesetzliche Verankerung solcher Stresstests. CyberStress lief von Mai 2023 bis April 2026 und wurde vom BMFTR gefördert.