Das Licht bleibt an – auch ohne fossile Brennstoffe!

Um die globale Erwärmung möglichst gering zu halten, muss die Welt die Energieversorgung schnellstmöglich auf Erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie umstellen. Diese sind naturgemäß abhängiger von Wetterphänomenen als klimaschädliche Kohle-, Gas- oder Atomkraftwerke. Doch auch in einem System mit 100 % Erneuerbaren Energien kann die Stromversorgung gesichert bleiben –Lösungen existieren bereits.

Schon heute decken Erneuerbare Energien ungefähr die Hälfte des Strombedarfes in Deutschland. Der Anteil muss in den kommenden Jahren weiter drastisch erhöht werden, um die klimaschädlichen Treibhausgasemissionen aus der Stromerzeugung zu reduzieren. Zusätzlich wird der Strombedarf weiter ansteigen, denn trotz aller nötigen Anstrengungen bei der Energieeinsparung und höherer Effizienz brauchen Zukunftstechnologien wie E-Autos oder elektrische Wärmepumpen zusätzlichen Strom. Die Erneuerbaren Energien müssen also deutlich ausgebaut werden, da nur sie ein Stromsystem der Zukunft gewährleisten können.

Jedoch gibt es in Deutschland Zeitpunkte, an denen die Sonne nicht scheint, der Wind kaum weht und kalte Temperaturen für einen erhöhten Wärmebedarf sorgen. Gerade zu Jahresbeginn können diese Phasen in fast ganz Deutschland auftreten und mehrere Tage anhalten. Die folgende Grafik zeigt Wetterbedingungen in den letzten 40 Jahren, bei denen länger als fünf Tage nur 15 % bzw. 10 % der Windenergie an Land zur Verfügung gestanden hätte und gleichzeitig unter drei Grad Celsius waren.

Phasen mit nur 15 % Einspeisung machten im Jahr durchschnittlich ca. 232 Stunden bzw. 10 Tage aus (10 %: 171 Stunden oder 7 Tage). Auch in diesen Zeiten muss die Stromversorgung gewährleistet sein. Die Lösungen zur Überbrückung sind uns heute bereits bekannt – für manche von ihnen muss jedoch der Rechtsrahmen angepasst oder die technische Infrastruktur erweitert werden.

Extremwetterphasen mit unvorteilhaften Bedingungen für Windenergie- und Solaranlagen sind eine Herausforderung für das Stromsystem – aber sie sind handhabbar! Ein klug gestaltetes Stromsystem mit den nötigen Kapazitäten für Speicher, Nachfragemanagement, Stromhandel und Spitzenlastdeckung sorgt für eine dauerhaft gesicherte Stromversorgung.
Philipp Barthel, Projektmanager für Energie und Klimaschutz der DUH

Der Ausbau von Erneuerbaren Energien ist auch für die Versorgungssicherheit wichtig, denn auch bei nur geringem Windaufkommen produziert eine große Zahl von Anlagen signifikante Strommengen. Als weitere Maßnahmen ist beispielhaft der Ausbau von Batteriespeichern sowie die Nutzung von großen Pumpspeicherkraftwerken zu nennen. Diese können bei Bedarf gespeicherten Strom abgeben und zu einem reibungslosen Betrieb des Stromnetzes beitragen. Außerdem wird der Handel mit Strom aus Partnerländern noch relevanter, da die Wetterphänomene seltener große Teile Europas betreffen. Eine größere Rolle wird auch die Verbrauchsseite spielen. Insbesondere große Stromabnehmer aus der Industrie werden auf die entsprechenden Marktsignale reagieren und ihren Strombedarf, also auch ihre Produktion zeitlich verschieben müssen, wenn gerade weniger Strom zur Verfügung steht.

Neben der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien, die nicht wetterabhängig sind, wie z.B. Wasserkraft und Bioenergie, werden bei einem beschleunigten Kohleausstieg in einem begrenzten Maße Kraftwerke zugebaut werden müssen, die den Strombedarf zu den Spitzenzeiten decken. Kraftwerke aber werden ab den 2030er Jahren zunehmend nicht mehr mit Erdgas, sondern mit Wasserstoff betrieben, der mithilfe von Erneuerbaren Energien hergestellt wird und somit klimaneutral ist. Da dieser „grüne“ Wasserstoff aber vor 2030 kaum in ausreichendem Maße zur Verfügung stehen wird, werden diese Spitzenlastkraftwerke vorher mit Erdgas betrieben werden müssen. Erdgas, d.h. Methan, ist allerdings ein stark potentes Treibhausgas und somit äußerst klimaschädlich. Seine Nutzung muss daher auf das absolut nötige Minimum beschränkt werden. Unter anderem müssen daher die Spitzenlastkraftwerke von Beginn an technisch in der Lage sein, anstelle von Erdgas grünen Wasserstoff zu nutzen und dürfen keine unbegrenzte Betriebserlaubnis erhalten.

Bevor wir neue Kraftwerke zur Deckung der Spitzenlast bauen, müssen wir alle anderen Möglichkeiten zur Herstellung der Versorgungssicherheit ausschöpfen. Neue Gas-Kraftwerke können allenfalls ein Lückenbüßer für die wenigen Stunden sein, in denen nicht ausreichend Erneuerbare zur Verfügung stehen und müssen so schnell wie möglich auf grünen Wasserstoff umgestellt werden.
Constantin Zerger, Leiter Energie und Klimaschutz der DUH

Details zu den genannten Maßnahmen sowie weitere Schritte, um die Stromversorgung auch in Extremwetterphasen zu sichern, sind im „DUH-Hintergrundpapier Versorgungssicherheit“ zu finden.

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Leiter Energie und Klimaschutz
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