Erneuerbare Stromerzeugung und Kohleausstieg – Neue Studie

In den ersten Wochen des Jahres 2020 wird die Volatilität der Stromerzeugung mittels erneuerbarer Energieträger Wind- und Solarenergie mehr als offensichtlich. Die Stromerzeugung aus Biomasse und Wasserkraft ist dagegen grundlastfähig und liegt verlässlich bei um die 0,2 TWh der Gesamtstromerzeugung.
Im Tagesdurchschnitt benötigt Deutschland etwa 1,4 TWh Strom. Im Herbst-, Winterhalbjahr mehr – aktuell bis zu 1,9 TWh, im Frühlings- und Sommerhalbjahr weniger – manchmal nur eine TWh. Vom 19.1. bis zum 1.2.2020 zeigt sich die Unzuverlässigkeit der Wind- und Photovoltaikstromerzeugung besonders eindrucksvoll. Zunächst ist Windstromerzeugung gering. Photovoltaikstrom spielt im Herbst-, Winterhalbjahr ohnehin nur eine untergeordnete Rolle. Die Konstanz der Stromerzeugung aus Biomasse, Wasserkraft ist gut erkennbar.
Ab dem 26.1.2020 steigt die Windstromerzeugung massiv an. Die konventionellen Stromerzeuger fahren ihre Kraftwerke soweit möglich herunter. Die Strompreisentwicklung der Tage wird in diesem Schaubild auf der rechten Seite abgebildet. Je mehr Strom mittels Wind- und Solarenergie erzeugt wird, desto geringer ist der Preis, der beim Export des Stroms, den Deutschland nicht benötigt, erzielt wird. Am 31.1.2020 wird die 0 € – Grenze pro MWh erreicht. Am 1.2. muss der Strom nicht nur verschenkt werden. Es wird noch Geld mitgegeben.

Um die Stromversorgung Deutschlands sicher zu stellen, wird der Strom-Mix, der letzten 2 Januarwochen benötigt. Schritt um Schritt wird nun zunächst die der Strom erzeugt aus Kernenergie, aus Braunkohle und schließlich aus Steinkohle entfernt. Eindrucksvoll öffnen sich die Versorgungslücken, die fast ohne konventionelle Stromerzeugung entstehen (Strom aus Gas bleibt). Da nutzt auch eine Verdoppelung oder eine Verdreifachung der installierten Leistung Wind- und Solarenergie nichts. Es muss ein Gas-Kraftwerkspark aufgebaut werden, der im Falle eines Falles – dieser ist mehrere Male im Jahr zu erwarten – die Stromversorgung Deutschlands übernimmt. Am 22.1. betrug die Gasstromerzeugung um 10:00 Uhr 19 GW.
Die installierte Leistung liegt aktuell bei 30 GW. Da müssen noch einige Gaskraftwerke zugebaut werden, wenn diese die Backup-Funktion für schwächelnde Wind- und Photovoltaikstromerzeugung übernehmen sollen. Eine Verdreifachung der installierten Leistung wäre das Mindeste. Wachsender Strombedarf (z. B. E-Mobilität, Wärmepumpen statt Öl- oder Gasheizungen, aber auch ´grüne` Stahlerzeugung) ist in unserer Betrachtung noch nicht berücksichtigt.

In einer brandaktuellen Studie, die das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung e. V. (DIW) für den BUND erstellt hat, wird die gerade erst in Gesetz gegossene Kohleausstiegspolitik der Bundesregierung trotz dieser Zahlen sogar noch als zu zaghaft kritisiert:

[…]Die aktuellen Klimaschutzziele der Bundesregierung sind nicht kompatibel mit europäischen und globalen Zielen zur Senkung der klimaschädlichen Emissionen. Ohne weitere Emissionsminderungsmaßnahmen drohen jedoch selbst diese Ziele verfehlt zu werden. Die Emissionsminderungsziele für Deutschland müssen daher deutlich angehoben werden und durch entsprechende Maßnahmen – wie einen beschleunigten Kohleausstieg umgesetzt werden. Der von der Bundesregierung aktuell anvisierte Kohleausstieg weicht in entscheidenden Punkten von den Empfehlungen der Kohlekommission ab. […] Dies betrifft insbesondere die zu späte Abschaltung von Braunkohlekraftwerken und die Inbetriebnahme vom Steinkohlekraftwerk Datteln IV. Ein Kohleausstieg im Einklang mit internationalen Klimaschutzzielen müsste bis zum Jahr 2030 erfolgen. […] Für eine erfolgreiche Energiewende muss der Ausbau Erneuerbarer Energien weiter fortgesetzt und beschleunigt werden. Ohne weitere Maßnahmen steuert die Bundesregierung auf einen Anteil von maximal 49% Erneuerbarer Energien in 2030 zu. Dies wäre eine klare Verfehlung der (bereits zu niedrigen) Ziele von 65%. Der PV-Deckel und diskutierte Mindestabstandsregeln für Windenergie müssen daher überarbeitet werden, um die Transformation nicht aufzuhalten. Für den benötigten beschleunigten Ausbau auf 75% in 2030 würden dagegen jährlich 9,8 GW Photovoltaik und 5,9 GW Wind Onshore zugebaut werden müssen.

Insgesamt sei im Bereich Wind- und Photovoltaik mehr als eine Verdoppelung der installierten Leistung erforderlich. Von aktuell 60,87 GW Windkraft auf 119,87 GW. Die installierte Leistung Photovoltaik müsste von 49,17 GW auf 147,17 GW erweitert werden. Damit stünden durchschnittlich 262,52 TWh Windstrom ab 2030 zur Verfügung. Die Stromerzeugung mittels Photovoltaik läge bei 161,15 TWh . Macht bei 424 TWh plus 70 TWh aus Wasserkraft und Biomasse insgesamt 494 TWh aus erneuerbaren Energieträgern. Diese sollen lt. Studie 2030 75% der Gesamtstromerzeugung Deutschlands ausmachen. Das wären 658 TWh, von denen das DIW annimmt, dass diese Strommenge 2030 der Bedarf Deutschlands sei.

Natürlich weiß auch das DIW: “ Bei einem höheren Strombedarf – bspw. durch mehr Sektorkopplung – müssten deutlich mehr Erneuerbare Energien zugebaut werden, um nicht weitere Emissionen zu verursachen.“

Was bedeuten derartige Veränderungen für stromintensive Industrien?

Ganz sicher werden die Strompreise tendenziell steigen. Ein massiver Ausbau Windkraftwerke und Photovoltaikanlagen kostet. Hinzu kommen die Kosten und Unterhalt für den Ausbau des Gas-Kraftwerkparks, der – wie oben gezeigt – als (teures) Backup notwendig wird. Gleichzeitig ist davon auszugehen, dass die Politik an einigen Stellen versuchen wird stromintensive Industrien, Firmen und Betriebe wettbewerbsfähig gegenüber der globalen Konkurrenz zu sichern. Leider bedeutete das in der Vergangenheit für die hier ansässigen stromintensiven Betriebe und Firmen mehr Bürokratie und personellen Aufwand, der mit dem eigenen Kerngeschäft wenig bis gar nichts zu tun hat.

Die enexion group bietet daher seit rund 20 Jahren als unabhängiges Dienstleistungsunternehmen industriellen Verbrauchern, Datacentern und Handelsunternehmen fortlaufende Unterstützung im Rahmen des Energievollkosten- und Risikomanagements und setzt sämtliche Maßnahmen hieraus mit sicheren Prozessen um.

Ob Energiebeschaffung oder Risikomanagement, ob Netzkosten, Steuern, EEG, Compliance oder Subventionen: enexion realisiert mit seinen deutschen Expertenteams für in einem weltweit einzigartigen und komplexen Energiewende-Markt fortlaufend und systematisch wiederkehrende Kosten- und Risikosenkungen sowie Arbeitsentlastung und betreut mittlerweile mehr als 1 Mrd. EUR an Energievollkosten für seine Kunden.

Im Gegensatz zu Energie- und Netzvertrieben bzw. dort zugehörigen Beratungen hat enexion keine Interessenskonflikte der Energie-/Netzanbieterseite (eigene Margenmaximierung vs. Kostenminimierung beim Kunden). Ein Beispiel:

Case Study: Die Vorteile des Großhandels trotz restriktiver Budgetvorgaben nutzen

Wegen des großen Einflusses der Energiekosten auf die Produktpreise und der strikten Budgetanforderungen mit langem zeitlichen Vorlauf beschaffte ein Unternehmen seine Energie klassisch mit Ausschreibungen auf der Energievertriebsebene und koppelte sich an einen Lieferanten.

Mit enexions Hilfe gelang dem energieintensiven Unternehmen der Wechsel in den anbieterunabhängigen Großhandel. Um die strengen Budgetvorgaben auch bei volatilen Marktpreisen garantieren zu können, installierten die enexion-Experten ein IT-basiertes, landes- und standortspezifisches Vollkosten-Reporting und Forecasting und setzen die identifizierten Maßnahmen seitdem kontinuierlich um.

Dadurch profitiert der Kunde von sämtlichen Kosten- und Risikovorteilen des Großhandels, bei gleichzeitig hoher Budgetsicherheit.

Neben den jährlich wiederkehrenden Einsparungen loben die fachlich verantwortlichen Mitarbeiter des Kunden insbesondere die Arbeitsentlastung sowie die gesteigerte Transparenz und Flexibilität.