Folgen der wetterabhängigen Stromerzeugung

Über dieses Thema spricht Prof. Dr. Friedrich Wagner am 17.01.2025 am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik*).  Folgend eine Beschreibung seines Vortrags [1]:

Die Antwort Deutschlands auf die klimatische Herausforderung – sowohl der Politik als auch der Gesellschaft – ist die Energiewende hin zu erneuerbaren Energien. Das Konzept sieht vor, nukleare und fossile Energie durch erneuerbare Energieformen zu ersetzen, wobei Wind- und Photovoltaik die dominierenden Säulen sind. Ihr Vorteil ist die CO2-freie Stromerzeugung; die Nachteile sind die geringe Leistungsdichte und die unregelmäßige Erzeugung, die große Kraftwerke und ein Backup-System für Zeiten ungünstiger Wetterbedingungen, insbesondere die so genannte „Dunkelflaute“, erfordert.

 Das derzeitige Backup-System, das hauptsächlich auf Kohle basiert, wird bis 2038, vorzugsweise bis 2030, auslaufen. – Deutschland kann als Labor für die Erprobung dieser Technologien in großem Maßstab unter den wirtschaftlichen Bedingungen einer laufenden Industrie mit hohem Energiebedarf angesehen werden.

 Mein Hauptaugenmerk wird darauf liegen, den spezifischen Wetteraspekt sowohl auf die Versorgungsbedingungen als auch auf die Strompreisentwicklung zu demonstrieren. Anhand historischer Daten wird eine Extrapolation auf die Schlüsseljahre 2030 und 2045 vorgenommen, für die politische Ziele bestehen. Speziell im Jahr 2045 will Deutschland vollständig dekarbonisiert sein. – Die folgenden Schlussfolgerungen werden begründet: – Es ist fraglich, ob die Ziele für Wind- und PV-Strom und der notwendige Netzausbau erreicht werden können; eine stabile Versorgung und die Umweltziele können kaum gleichzeitig erreicht werden; es wird schwierig sein, die Lücke in den Stromversorgungszielen für 2030 entweder durch den Import aus dem europäischen Netz oder durch den Import von Wasserstoff zu schließen;  erste Anzeichen für eine bevorstehende Verknappung sind die Tatsache, dass Deutschland nach einem Jahrzehnt des Exports zum Stromimporteur geworden ist, und die jüngsten Appelle der Netzbetreiber, Strom zu sparen. – Der Stromimport erfolgt zu hohen, der Export zu niedrigen Preisen.

 Es wird festgestellt, dass der Strompreis über Jahre hinweg steigt, aber insbesondere starke Schwankungen mit großen positiven und negativen Ausschlägen entwickelt. Es lassen sich vier Tageszeiträume mit systematisch unterschiedlichen Preisen identifizieren. Der Tageszeitraum mit PV weist die niedrigsten und häufig negativen Preise auf. Diesem Muster zufolge ist ein weiterer Aufbau von PV störend und ohne wirtschaftlichen Wert. Dieses Preismuster im Tagesverlauf setzt dem Konzept des Demand-Side-Managements Grenzen.

*) Der Link zur Teilnahme via ZOOM:

https://eu02web.zoom-x.de/j/67377901995?pwd=SwWAOoYbfY2snfb6bJxjRZKDDnVU6I.1

[1] https://www.ipp.mpg.de/events/40351/4033069