Jahr 2050: 60 % des Stroms aus fossilen Kraftwerken?

Integration von Wind- und Solarstrom erfordert langfristigen Umbau des Stromsystems

das sagt die neue dena-Studie.  Doch sind die Schlussfolgerungen der dena wirklich richtig? Die dena behauptet:

  • Ohne neues Marktdesign werden erneuerbare Energieträger zur Stromerzeugung auch 2050 nicht marktfähig sein
  • Europäische Kapazitätsmärkte und grundlegende EEG-Novelle erforderlich
  • Integration fluktuierender Leistung nur im europäischen Rahmen möglich
  • Deutschland wird vom Netto-Stromexporteur zum Netto-Stromimporteur
  • 2050: 240 GW installierte Gesamtleistung, davon 170 GW erneuerbar und 61 GW fossil

Die aktuellen Weichenstellungen in der Energiepolitik halten an den vorhandenen Marktstrukturen fest, das Überleben der Großkonzerne steht dabei im Vordergrund. Wen wundert es, wenn dann in der Studie der Deutschen Energie-Agentur GmbH (dena) prognostiziert wird, dass 60 Prozent der gesicherten Leistung im Jahr 2050 voraussichtlich von effizienten Gas- und Kohlekraftwerken gestellt werden müssen? Im Fokus der Studie stehen Konsequenzen, Grenzen und notwendige Maßnahmen einer Integration der erneuerbaren Energien in das Stromversorgungssystem. Untersucht wurde die Entwicklung des Stromsystems bis 2050 bei einem Ausbau des Anteils der erneuerbaren Energien auf über 80 Prozent des Bruttostromverbrauchs gemäß Leitszenario 2009 des Bundesumweltministeriums unter Fortführung der heutigen Rahmenbedingungen. Es wird weiterhin ein ausgewogener Technologiemix zwischen erneuerbaren Energien und konventionellen Kraftwerken benötigen, um die Versorgungssicherheit bei stark fluktuierender Erzeugung aus Wind- und Solarkraftwerken zu gewährleisten und diese ins Stromsystem zu integrieren, so die Studie. Was heißt das? Ein Weiter-so bringt uns gewiss nicht ans Ziel. Statt einer konsequenten Strategie der Dezentralisierung und Kommunalisierung bei der erneuerbaren Stromversorgung werden „Großprojekte“, nämlich Off-Shore-Windparks und der Ausbau der Kohlekraft von der Regierung gefordert und gefördert. Dabei könnten gerade Gemeinden (vornehmlich Privathaushalte sowie kleine und mittlere Betriebe) und auch einzelne Unternehmen in der Struktur eines Micro-Grids versorgt werden (Wind, Biogas, PV, Geothermie + Speichereinheit (z.B. Wasserstoffspeicher, Gasspeicher) und Erzeuger-Einheit (mit konventionellem Energieträger zur Reserve), z.B. Blockheizkraftwerk)  und energieintensive Industrien in Ballungszentren könnten mit EE und zusätzlich Gaskraftwerken versorgt werden. Der Verbrauch vor Ort entlastet auch die Netze. Ausbau und Modernisierung der Netze im Bereich der Nieder- und Mittelspannung ist leichter machbar als der Zubau an Hochspannungsleitungen. Spannungsschwankungen können ausgeglichen werden, eine intelligente Steuerung der Microgrids ist kein Hexenwerk und kann in ein virtuelles Kraftwerk integriert werden.

Ja: Der Ausbau erneuerbarer Energien bringt eine Menge Herausforderungen mit sich. Werden die alternativen Energieträger ungesteuert installiert, kann ein zunehmender Anteil der Erzeugung nicht genutzt werden. Dass der Bedarf an gesicherter Leistung nicht vollständig durch inländische Anlagen gedeckt werden kann, wie dena behauptet, ist jedoch nicht nachvollziehbar und ebensowenig die Schlussfolgerung, Deutschland werde bis zum Jahr 2050 mehr Strom importieren als exportieren, wofür das Netz erheblich ausgebaut werden müsse. Wenn die Versorgungsstrukturen grundlegend geändert würden und die Netze flexibler würden, könnten die Herausforderungen geschafft werden.  Dazu bedarf es des politischen Willens und der richtigen Entscheidungen. Die Rahmenbedingungen müssen so schnell wie möglich für eine neue, flexible Versorgungsstruktur geschaffen werden. Daran scheiden sich jedoch die Geister: small is beautiful – big is beautiful? Großkraftwerke in Reserve sind jedenfalls nicht rentabel! Also brauchen wir solche Kohlekolosse nicht – auch und gerade nicht in der Zukunft!

„Der Atomausstieg und der Ausbau der erneuerbaren Energien sind erst der Anfang“, betonte Stephan Kohler, Vorsitzender der dena-Geschäftsführung, bei der Präsentation der Studienergebnisse in Berlin. „Energiewende heißt auch: neue effiziente fossile Kraftwerke, mehr Netze, mehr Speicher, mehr Flexibilisierung bei Erzeugung und Nachfrage – und Energiesparen wo immer wirtschaftlich möglich. Die Rahmenbedingungen dafür müssen jetzt geschaffen werden. Unsere Studie zeigt, mit welchen grundsätzlichen Herausforderungen wir es zu tun haben.“

2050 80 % des Stroms aus erneuerbaren Energien

Für eine sichere Stromversorgung kann die installierte Leistung der konventionellen Kraftwerke bis 2030 nur um rund 14 Prozent auf 83 Gigawatt und bis 2050 nur um 37 Prozent auf 61 Gigawatt im Vergleich zu 2010 zurückgehen. Die erneuerbaren Energien werden zwar 2050 über 80 Prozent des Stroms liefern, jedoch nur knapp 24 Prozent der gesicherten Leistung stellen. Speichertechnologien sollen etwa 9 Prozent der gesicherten Leistung stellen. 7 Prozent des Bedarfs an gesicherter Leistung müssten nach dem berechneten Szenario durch weitere Kraftwerke, die Modernisierung älterer Anlagen oder auf Basis von verbindlichen Verträgen aus dem Ausland bereitgestellt werden.

Bis 2050 werden neben den Atomkraftwerken auch die meisten derzeit noch aktiven Kohle-, Gas- und Ölkraftwerke stillgelegt sein. Die neuen fossilen Kraftwerke mit einer Leistung von insgesamt 49 Gigawatt müssen gemäß Modellergebnis zum größten Teil bis 2020, spätestens bis 2030 gebaut werden. Ob diese Kapazitäten tatsächlich gebaut werden, ist fraglich, weil die Kraftwerke aufgrund des Vorrangs der erneuerbaren Energien immer weniger Betriebsstunden haben und sich unter den derzeitigen Rahmenbedingungen kaum noch wirtschaftlich rechnen.

Keine Marktfähigkeit erneuerbarer Energien ohne Änderung des Marktdesigns

In dem Szenario wird deutlich, dass die Stromversorgung 2050 deutlich mehr als heute kosten wird. Grund sind hohe Kosten für die deutlich höheren Stromerzeugungskapazitäten, den Aus- und Umbau der Netzinfrastruktur, für Reserve- und Regelenergie, Anbindung der Offshore-Windparks und Flexibilisierungsmaßnahmen wie Stromspeicher. Erneuerbare Energien würden unter dem heutigen Marktdesign auch im Jahr 2050 nicht marktfähig sein, das heißt, die Stromgestehungskosten erneuerbarer Energien können nicht komplett über den Verkaufspreis an der Strombörse gedeckt werden, die Differenzkosten müssen daher auch weiterhin auf den Endverbraucher umgelegt werden. Die Konsequenz: Ein anderes Marktdesign muss her – dann klappt auch die Energiewende! Und wie wäre es, wenn Industrien mit hohem Stromverbrauch zum Sparen gezwungen würden? Mit mehr Energieeffizienz könnte der Strombedarf gesenkt werden.

Energieeffizienz und europäischer Binnenmarkt

Bei der Studie wurde angenommen, dass der Anteil der erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch in Deutschland bis 2050 gemäß dem Leitszenario 2009 des Bundesumweltministeriums auf über 80 Prozent ausgebaut wird. Für den Strombedarf wurde ein gleichbleibendes Niveau vorausgesetzt. Maßnahmen zur Senkung des Strombedarfs und damit der Reduzierung von Kraftwerkskapazitäten seien zu unterstützen.

Außerdem geht die Studie von einem bisher nicht vorhandenen intakten europäischen Strommarkt mit barrierefreien Netzen aus. Um dies zu realisieren, ist eine Europäisierung der Energiepolitik und viel politische Unterstützung notwendig.

Die Studie „Integration der erneuerbaren Energien in den deutsch-europäischen Strommarkt“ wurde von der dena im Auftrag der RWE AG und in Zusammenarbeit mit dem Institut für elektrische Anlagen und Energiewirtschaft der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen erstellt. Die Zusammenfassung und den Endbericht der Studie finden Sie unter www.dena.de/studien

Quelle: dena

Zusammenfassung: Daniela Köhler (BA Europ. Energiewirtschaft) und Evelyn Villing (PM Alternative und Erneuerbare Energien)

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