Entwicklung eines Kraftwerkparks für die Zukunft

Der Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland ist in den letzten Jahren dank des EEG gut vorangekommen. Erst in letzter Zeit haben vor allem politische Unsicherheiten für ein Stottern des Motors der Energiewende gesorgt. Dabei reicht der Ausbau der Erneuerbaren alleine aber nicht aus, um auch in Zukunft die Stromversorgung in Deutschland sicher zu stellen. Im Unterschied zur konventionellen Stromerzeugung bringen erneuerbare Energien neue Herausforderungen mit sich: Die Energie lässt sich nur in schwankenden Mengen erzeugen und benötigt entsprechende Speicher.

Außerdem ist die Mehrheit der erneuerbaren Energien – mit Ausnahme der Offshore-Windenergie – nicht grundlastfähig. Das bedeutet, dass zur Unterstützung Kraftwerke benötigt werden, die kontinuierlich Strom erzeugen. Bisher wurde die Grundlast in Deutschland vor allem durch Atom- und Kohlekraftwerke gestellt – eine Option, die im Jahr 2022 mit der Abschaltung der letzten Atommeiler zumindest teilweise ein Ende findet.

Es müssen also beizeiten Alternativen her. Anbieten würden sich hier moderne Gaskraftwerke, die je nach Bedarf schnell hoch- oder runtergeregelt werden können. Ein weiterer Vorteil gegenüber Kohlekraftwerken macht der sehr viel niedrigere Ausstoß von CO2 aus, dessen Reduzierung auch in den Klimaschutzzielen Deutschlands beinhaltet ist.

Energiewende paradox: Aufgrund der niedrigen Preise boomt zur Zeit die Nutzung von Kohle, was wiederum den Effekt hat, dass der Betrieb moderner Gaskraftwerke unrentabel wird. Einige mussten daher bereits abgeschaltet werden, während Kohlekraftwerke im Dauerbetrieb laufen. Niedergeschlagen hat sich das schon 2013 in den höchsten CO2-Emmissionen Deutschlands seit 25 Jahren.

Um dies in Zukunft verhindern zu können,hat das Beratungsunternehmen enervis energy advisors im Auftrag von Trianel eine Studie durchgeführt, um herauszufinden, wie der ideale Kraftwerkpark der Zukunft auszusehen hat.

Die Studie rechnet vor, dass bei kontinuierlichem Ausbau der Erneuerbaren bereits in drei Jahren 30 Prozent weniger Grundlastkraftwerke benötigt werden. Bis 2030 würde der Anteil sogar auf unter 10 Prozent sinken. Stattdessen werden mehr der Mittellast-Kraftwerke benötigt. Dabei handelt es sich vor allem um Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerke, die besonders gut für den tage- oder wochenweisen Einsatz geeignet sind und damit die erneuerbaren Energien unterstützen könnten. Im Kraftwerkpark der Zukunft benötigt man ca. 60 Prozent dieses Kraftwerktyps.

Zusätzlich braucht man zur Deckung von Nachfragespitzen Gasturbinen und Stromspeicher, sowie nachfrageseitige Flexibilität, was sich in einem Kraftwerkpark der Zukunft kontinuierlich auf 35 Prozent steigern müsste.

Momentan ist der Kraftwerkpark in Deutschland noch nicht an diese Gegebenheiten angepasst. Kohlekraftwerke verursachen 90 Prozent der CO2-Emmissionen, was Deutschland daran hindert, seine Klimaschutzziele zu erreichen. Steigert sich der Ausstoß kontinuierlich weiter, wird Deutschland bis zum Jahr 2040 seine Klimaschutzziele um 35 Prozent verfehlen – trotz des starken Ausbaus und der Förderung erneuerbarer Energien. Was das für Folgen hätte, wurde unter anderem im aktuellen Weltklimabericht des IPCC dargestellt.

Um gegen zu steuern, müsste Deutschland sofort damit beginnen, gezielt einzelne Kohlekraftwerke still zu legen und den Bau von Gaskraftwerken unterstützen. Eine Anpassung des Marktdesigns ist ebenfalls dringend notwendig, genau so wie die Erforschung und der Ausbau von Speichermöglichkeiten und die Nutzung von Strom im Wärme- und Mobilitätssektor.

Außer Acht gelassen wurden von der Studie die politischen Gegebenheiten. Gerade die dargebotene Alternative der Gaskraftwerke wirft die Frage auf, woher das Gas stammen soll, das dort verarbeitet wird. Der aktuelle Konflikt in der Ukraine zeigt deutlich, dass der momentan eingeschlagene Weg der Gasimporte aus Russland keine dauerhafte, sichere Lösung sein kann. Alternativ stammt ein Großteil des Gases aus dem Mittleren Osten – auch keine Region, die für politische Stabilität bekannt ist.

Letztlich bleibt festzuhalten, dass kein Weg daran vorbei führt, die Investitionen in erneuerbare Energien, hier allen voran die Offshore-Windenergie, weiterhin zu steigern, um auch in Zukunft Deutschland sicher mit Strom versorgen zu können.