Wie souverän und teuer wird die Energiewende? Die »Systemstudie Deutschland 2026« wagt eine »modellgestützte Analyse der Energieinfrastruktur bis zur Dekarbonisierung im Jahr 2045«.
Die gemeinsam von Fichtner IT Consulting, Fraunhofer ISE und EY im Auftrag von Hitachi erarbeitete »Systemstudie 2026« arbeitet mit zwei unterschiedlichen Nachfrageentwicklungen: »Prosperität mit steigender Nachfrage« und »Stagnation mit moderater Nachfrage«. »Vor dem Hintergrund, dass die Stromnachfrage, bedingt durch eine schwächelnde Wirtschaft in Zeiten multipler Krisen weniger stark gestiegen ist als zunächst angenommen, steht die Frage nach einem fortschreitenden Ausbau erneuerbarer Erzeuger, Netze und Speicher im Raum.« Folglich gehe es darum, »die Bandbreite möglicher Entwicklungen aufzuzeigen, die die Klimaschutzziele unter kostenoptimalen Bedingungen erreichen«.
Fraglos werde die Zunahme des Stromverbrauchs, etwa durch den Gebäudebetrieb, durch E-Autos und Rechenzentren, zu einer »Flexibilisierung der Nachfrage« und einem »Zubau an Netzen« führen müssen, die Angebot und Nachfrage räumlich ausgleichen könnten, so die Studie. »Zur Beherrschung von möglichen Dunkelflauten sind Flexibilitätstechnologien wie Energiespeicher wichtig«, zusätzlich gewinne »die Produktion synthetischer Energieträger (Power-to-X), wie Wasserstoff oder flüssige E-Fuels, an Bedeutung«. Der Endenergiebedarf für Strom werde sich im Prosperitätsszenario praktisch mehr als verdoppeln, auf 1015 TWh, während er im Stagnationsszenario bei knapp 900 TWh liegen werde. »Zusätzlich werden 30 TWh für Power-to-Heat sowie für Power-to-X-Anwendungen (Elektrolyse, Power-to-Gas, Power-to-Liquids) etwa 147 bis 158 TWh benötigt und 50 TWh exportiert.«
Infrastrukturausbau und Kostenumverteilung
Als Maßnahmen empfiehlt die Studie sowohl den »Ausbau von erneuerbaren Energietechnologien, mit abgestimmtem Ausbau von Flexibilitäten wie Batteriespeicher und bidirektionales Laden und flexible Kraftwerke sowie der Netzinfrastruktur« als auch die »massive Beschleunigung des flächendeckenden Ausbaus von Digitalisierung, Steuerung und smarter Messinfrastruktur auf allen Spannungsebenen« plus einer »Stärkung der intersektoralen Vernetzung«. Volkswirtschaftlich sei die »Transformation des deutschen Stromsystems trotz erheblicher Investitionen tragfähig und langfristig effizient«: »Zwar steigen die absoluten Kosten des elektrischen Energieversorgungssystems durch den notwendigen Ausbau erneuerbarer Erzeugung, Netze und Speicher, zugleich gehen jedoch fossile Brennstoffkosten deutlich zurück.« Die Kostenstruktur verschiebe sich »damit von importabhängigen Betriebskosten hin zu inländischen Investitionen«. »Entscheidend ist, dass die spezifischen Stromsystemkosten pro erzeugter MWh langfristig sinken, was auf Effizienzgewinne aus hoher Auslastung der Netzinfrastruktur, Skaleneffekte bei Wind- und Photovoltaik sowie den hohen Anteil erneuerbarer Energien zurückzuführen ist.« Die Energiewende und die mit ihr verbundene Infrastruktur werden also dann gelingen, wenn verschiedene Lösungen dezentral und intelligent zusammenwirken. Für ein Land, das immer noch in Großversorgern und riesigen zentralen Kraftwerksbauten denkt, auch ein Paradigmenwechsel.
Die Energiewende und die mit ihr verbundene Infrastruktur werden also dann gelingen, wenn verschiedene Lösungen dezentral und intelligent zusammenwirken.
Ruf nach mehr Agilität
Tatsächlich warten etliche lokale Energieanbietende, die europaweit Lösungen aufbauen, auf mehr Bewegung. Im September ging in Wertheim ein datenbasiert betriebener 40-Megawatt-Batteriespeicher in Betrieb – nach nur siebenmonatiger Bauzeit. Solche Speicher mit hoher Kapazität, die intelligent und datenbasiert gesteuert werden können, seien ein wichtiger Bestandteil der Energiewende, sagt Arne Weinig, Managing Partner der für den Batteriespeicher verantwortlichen Tauber-Solar Holding GmbH / Tauber Energy.
»Leider fehlt es an Agilität. Große Energieversorger und Netzbetreiber blockieren den schnellen Fortschritt zur Energiesouveränität.« Obwohl die Zusammenarbeit auf regionaler Stadtwerke-Ebene gut funktioniere, scheitere der Austausch oft an den vorgelagerten, starren Strukturen der großen Akteure. »Das Argument der Überlastung und die Angst vor Blackouts greifen dabei zu kurz, da sich die Versorger seit 20 Jahren auf den Ausbau der erneuerbaren Energien hätten vorbereiten können.« Weinig wirbt für einen besseren Dialog und eine Planung, die nicht nur unflexible Großprojekte wie den Bau neuer Gaskraftwerke berücksichtige.
Zu diesem Schluss kommt auch die Systemstudie: »Der Erfolg der Energiewende hängt entscheidend davon ab, dass alle Sektoren und Akteure – von Industrie und Energiewirtschaft über Kommunen bis hin zu Bürgerinnen und Bürgern – aktiv partizipieren und ihre Investitions-, Innovations- und Flexibilitätspotenziale koordiniert in die Transformation einbringen.«
Text Rüdiger Schmidt-Sodingen
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