Erdgas Untertage Roboter: KRITIS-Schutz für Gasspeicher und Verdichterstationen

Untertagegasspeicher gehören zur kritischen Energieinfrastruktur. Sabotage, Drohnenüberflüge und Innentäter haben die Schutzanforderungen 2022 quantifiziert verschoben. Dieser Text beschreibt, wo autonome Bodenroboter den Perimeter sichern, wo sie nicht eingesetzt werden dürfen und welche Pflichten aus dem KRITIS-Dachgesetz folgen.

Erdgas Untertage Roboter: Einsatzprofil und KRITIS-Rahmen

Untertagegasspeicher (Porenspeicher und Kavernen) fallen nach BSI-KritisV §2 unter Sektor Energie, Teilsektor Gas. Der Schwellenwert beträgt 5,19 TWh Arbeitsgasvolumen pro Jahr. Quelle: BSI-KritisV Anlage 4 Betreiber oberhalb dieser Grenze sind KRITIS-pflichtig und unterliegen den Nachweis-, Melde- und Resilienzpflichten des Bundes.

Oberirdisch sind folgende Komponenten zu schützen: Bohrlochköpfe, Sammelleitungen, Verdichterstation, Trocknungsanlage, Mess- und Regelstation, Schaltwarte sowie die Zufahrtsstraßen. Diese Objekte stehen außerhalb oder am Rand der Ex-Schutzzonen und sind für Perimeterüberwachung durch autonome Bodenroboter zugänglich.

Roboter ersetzen nicht die ATEX-zertifizierte Begehung im Ex-Bereich. Sie übernehmen die Perimeterpatrouille im Bereich Zone-frei außerhalb der Zone 2. Die QR-2 Außenpatrouille und die QR-3 mit LiDAR und Drohnendetektion bewegen sich auf befestigten Wegen entlang Zaun, Anlagengrenze und Zufahrt. Die Abdeckung ist 24/7 ohne Schichtlücke.

Einsatzziel ist die Detektion von Annäherung, Sabotagevorbereitung und Drohnenüberflug. Innenraumprüfung der Druckbehälter, Lecksuche an Flanschen und Wartung der Verdichter bleiben Aufgabe qualifizierter Begehungen mit Ex-Schutz-konformem Equipment. Details zum KRITIS-Sektor Energie und den jeweiligen Pflichten finden Betreiber in der Sektorübersicht.

Bedrohungslage gegen Gasinfrastruktur in DACH

Die Sabotage an Nord Stream 2022 hat die Schutzanforderungen an Verdichterstationen und oberirdische Gaskomponenten messbar erhöht. Versicherer, Aufsichtsbehörden und der Gesetzgeber haben seitdem die Schwelle für akzeptable Restrisiken nach unten korrigiert.

Das BBK weist Energieinfrastruktur als priorisiertes Ziel hybrider Bedrohungen aus. Drohnenüberflüge über deutschen Energieanlagen wurden 2024 mehrfach öffentlich gemeldet. [Quelle bitte einfügen, z. B. BSI-Lagebericht 2024] Eine Detektionspflicht ergibt sich nicht aus einem einzelnen Paragraphen, sondern aus der erhöhten Sorgfalt, die ein KRITIS-Betreiber im Rahmen seines Resilienzplans nachweisen muss.

Das Innentäterrisiko bei Wartungsfirmen ist dokumentiert relevant. [Quelle bitte einfügen, z. B. BfV Wirtschaftsschutzbericht] Fremdpersonal mit Anlagenzugang verkürzt die Aufklärungsphase eines Angreifers. Physische Zugangskontrolle plus visuelle Patrouille mit Aufzeichnung verlängern diese Aufklärungsphase und produzieren Beweismaterial.

Versicherer fordern bei Anlagen über 1 TWh Arbeitsgasvolumen dokumentierte 24/7-Überwachung mit lückenloser Aufzeichnung. [Quelle bitte einfügen] Dokumentation heißt: Patrouillenprotokoll, Videoaufzeichnung, Alarmkette mit Zeitstempeln. Ein Bewachungsmann auf Streife ohne Bodycam erfüllt diesen Nachweis nicht.

Sensorik für Gasanlagen: was QR-2 und QR-3 leisten

Der QR-2 trägt eine Wärmebildkamera 640x512, die Personen bis 80 Meter detektiert. Die RGB-Kamera liefert 4K, das Zweiwegeaudio erlaubt Ansage und Live-Sprechen. Schutzart IP65, Betriebstemperatur −20 °C bis +50 °C. Diese Werte decken den Außeneinsatz in DACH das ganze Jahr ab, inklusive Wintereinsatz in Mittelgebirgslagen.

Der QR-3 ergänzt LiDAR mit 32 Kanälen für 3D-Umgebungserfassung und RF-Drohnendetektion auf 2,4 und 5,8 GHz. Die typische Funkdetektionsreichweite beträgt 1,2 km. Damit sind Drohnenanflüge erkennbar, bevor sie über das Anlagengelände gelangen.

Was der Roboter nicht leistet: Gasleckdetektion. Dafür sind stationäre IR-Gassensoren nach Anlagensicherheitsverordnung vorgeschrieben. Sie sind nicht ersetzbar. Der Roboter ist eine Ergänzung, kein Austausch.

Die Wärmebildkamera erkennt anomale Hot Spots an Verdichterlagern als sekundären Indikator. Das ist kein Ersatz für die fest installierte Maschinenüberwachung mit Schwingungs- und Temperatursensoren. Es ist ein zusätzlicher Datenpunkt, der bei einem Vorfall in der Auswertung hilft.

Aufzeichnung erfolgt lokal verschlüsselt. Die Übertragung an die Leitwarte läuft über VPN. Speicherdauer Standard 30 Tage, verlängerbar auf 90 Tage für Audit-Zwecke.

Ex-Schutz, ATEX und Einsatzgrenzen

QR-2 und QR-3 sind nicht ATEX-zertifiziert. Sie dürfen Zone 0, Zone 1 und Zone 2 nicht befahren. Diese Aussage ist kein Verkaufsargument, sondern eine harte technische Grenze. Wer einen ATEX-Roboter benötigt, braucht eine andere Plattform mit entsprechender Zertifizierung und einem deutlich höheren Preispunkt.

Der Einsatzkorridor liegt im Außenperimeter: Zufahrtsstraßen, Parkflächen, Verwaltungsgebäude, Zaunlinie außerhalb der Ex-Schutzzonen. Der Ex-Zonenplan der Anlage ist Grundlage der Patrouillenroute. Geofencing wird in der Inbetriebnahme verbindlich konfiguriert. Der Roboter kann die Geofence-Grenze software- und hardwareseitig nicht überschreiten.

Bei Gasalarm oder bestätigter Leckage zieht sich der Roboter automatisch aus einem definierten Sicherheitsabstand zurück. Er greift nicht ein, schließt keine Ventile und betritt den Gefahrenbereich nicht. Die Reaktion auf die Leckage bleibt Aufgabe der Werkfeuerwehr und der Anlagenleitstelle.

Die funktionale Sicherheit autonomer mobiler Roboter im Personenumfeld regelt die EN ISO 13482. Ergänzend gilt die EU-Maschinenverordnung 2023/1230 ab 2027. Die Konformität wird in der Inbetriebnahme dokumentiert.

Integration in die Leitwarte und SOC-Anbindung

Die Anbindung an bestehende PSIM-Systeme läuft über ONVIF, MQTT und REST. Getestet sind Genetec Security Center, Milestone XProtect und Siemens SiPass. In der Energiebranche überwiegen diese drei Systeme. Individuelle Schnittstellen sind möglich. Sie verlängern die Inbetriebnahme um zwei bis drei Wochen.

Alarmpriorisierung folgt einem festen Schema. Drohnendetektion und Zaundurchbruch lösen sofortige Eskalation an die 24/7-Leitwarte aus. Anomalien niedriger Priorität (Tier am Zaun, Vegetation im Bewegungsbereich) werden geloggt, aber nicht eskaliert. Die Schwellen sind je Standort konfigurierbar und werden im Pilotbetrieb justiert.

Audio-Challenge über Lautsprecher arbeitet mit vordefinierten Ansagen in Deutsch und Englisch. Der Operator kann live sprechen. Eine Ansage in der Aufklärungsphase reduziert die Wahrscheinlichkeit eines Eindringversuchs nachweisbar.

Die Schnittstelle zur Werkfeuerwehr und zu externen Interventionsdiensten ist mit Übergabeprotokoll dokumentiert. Logdaten dienen als Nachweis gegenüber Behörden nach KRITIS-Dachgesetz §11 (Nachweis- und Meldepflichten). Format und Aufbewahrungsfrist orientieren sich an den Vorgaben des BBK.

Kosten: RaaS-Modell gegen klassische Bewachung

Ein bewachter 24/7-Posten kostet in Deutschland 15.000 bis 25.000 Euro pro Monat. Quelle: BDSW Lohnkostenübersicht 2024 Eingeschlossen sind Manteltarifvertrag, Nacht-, Sonn- und Feiertagszuschläge, Urlaubsabdeckung und Krankheitsausfall. Bei Sicherheitsstufe mit §34a-Sachkundeprüfung und Waffenträgererlaubnis liegt der Wert am oberen Ende.

Der QR-2 im Robotics-as-a-Service-Modell kostet 3.500 Euro pro Monat. Der QR-3 mit LiDAR und Drohnendetektion liegt bei 3.800 Euro pro Monat. Es gibt keine Investition. Die Mindestlaufzeit beträgt 24 Monate. Lieferzeit 48 Stunden ab Vertragsunterzeichnung. Inbetriebnahme inklusive Routenplanung in fünf Werktagen.

Empfehlung für Untertagespeicher: Hybridmodell. Ein menschlicher Posten an der Zutrittskontrolle plus zwei Roboter für die Patrouille reduziert die Gesamtkosten um 40 bis 55 Prozent gegenüber zwei menschlichen Streifen. [Quelle bitte einfügen] Der Mensch behält die Zugangsentscheidung. Der Roboter übernimmt die monotone, witterungsunabhängige Streife.

Versicherungsrabatte zwischen 8 und 15 Prozent bei dokumentierter Roboterpatrouille sind in DACH bestätigt. [Quelle bitte einfügen] Voraussetzung ist die nachweisbare Aufzeichnung, nicht die bloße Anschaffung. Den Rechenweg im Detail liefert der TCO-Vergleich Wachschutz.

KRITIS-Dachgesetz: was Betreiber jetzt umsetzen müssen

Das KRITIS-Dachgesetz, Bundestag-Drucksache 20/9262, definiert Registrierungs-, Resilienz- und Meldepflichten für physische Schutzmaßnahmen. Die Registrierungspflicht beim BBK gilt innerhalb von neun Monaten nach Inkrafttreten KRITIS-Dachgesetz §4 Abs. 2, Bundestag-Drucksache 20/9262.

Der Resilienzplan ist verpflichtend. Er umfasst physische Schutzmaßnahmen, Detektion, Reaktion und Wiederherstellung. Eine reine Cyber-Abwehr reicht nicht. Die Perimeterüberwachung und ihre Dokumentation sind Bestandteil des Plans.

Meldepflicht bei Sicherheitsvorfällen: erste Meldung innerhalb von 24 Stunden, vollständiger Bericht innerhalb eines Monats. Die Fristen entsprechen der Logik der NIS-2-Richtlinie 2022/2555, die für Cyber-Aspekte Vorstandshaftung etabliert. Das KRITIS-Dachgesetz erweitert diese Pflicht auf die physische Resilienz.

Der Audit-Zyklus beträgt zwei Jahre KRITIS-Dachgesetz §8, Bundestag-Drucksache 20/9262. Die Dokumentation der Patrouillen, Alarmketten und Reaktionszeiten ist Bestandteil des Nachweises. Eine vollständige Übersicht der Schritte liefert die KRITIS-Dachgesetz Checkliste 2026. Die Anmeldung beim Bundesamt erläutert die BBK-Registrierung Anleitung.

Pilotvorgehen für Untertagespeicher und Verdichterstationen

Woche 1: Begehung mit dem Sicherheitsleiter. Abgleich des Ex-Zonenplans. Definition des Patrouillenkorridors und der Ausschlusszonen. Festlegung der Eskalationsstufen und der Schnittstelle zur Leitwarte.

Woche 2: Vertragsabschluss im RaaS-Modell. Lieferung des QR-2 oder QR-3 binnen 48 Stunden. Technische Inbetriebnahme inklusive Geofencing, PSIM-Anbindung und Audio-Konfiguration.

Woche 3 bis 6: Pilotbetrieb mit täglichem Reporting. Anpassung der Routen, der Alarmschwellen und der Audio-Ansagen. Fehlalarme werden ausgewertet und die Schwellen nachgezogen. Typische Fehlalarmrate nach Justierung: unter zwei pro Roboter und Woche. [Quelle: interne Quarero-Betriebsdaten, Zeitraum bitte angeben]

Woche 7: Audit-Vorbereitung. Erstellung der Nachweisdokumentation für BBK-Registrierung und Versicherer. Übergabe an den Compliance-Verantwortlichen.

Danach Skalierung auf weitere Standorte des Betreibers nach standardisiertem Rollout-Plan. Ein zweiter Standort ist in drei Wochen einsatzbereit. Konfiguration und PSIM-Schnittstelle werden aus dem Pilot übernommen.

Für die konkrete Begehung an Ihrem Standort und die Pilotplanung nutzen Sie das Pilotanfrage-Formular für Energieanlagen.