In seiner Studie „Energiewende und Versorgungssicherheit – Dunkelflauten erfordern Handeln!“ beleuchtet Prof. Dr.-Ing. Markus J. Löffler vom Westfälischen Energieinstitut (WEI) der Westfälischen Hochschule die Schwankungs-Problematik erneuerbarer Energiequellen und deren Herausforderungen für die Versorgungssicherheit. Sollte kein grundlegender Kurswechsel der Energiepolitik stattfinden, bestünde die Möglichkeit, dass die geplanten Kraftwerkskapazitäten nicht mehr ausreichen, so ein Fazit der Studie. Hintergrund: Bis zum Jahr 2045 soll in Deutschland der gesamten Strombedarf durch erneuerbare Energien gedeckt werden.
Markus Löffler, Experte für Hochspannungstechnik, rät dazu, die Kapazitäten steuerbarer Kraftwerke zu nutzen, um nach Möglichkeit Über- und Unterversorgungsphasen optimieren zu können.
„Wenn wir den eingeschlagenen Kurs mit den vorhandenen Lücken bei den Kraftwerkskapazitäten fortsetzen, werden wir schon in wenigen Jahren immer wieder im Dunkeln sitzen“, so Löffler. „Wie schon im Positionspapier des Westfälischen Energieinstituts dargestellt, gefährdet Deutschland mit dieser Strategie seine wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit und den sozialen Frieden. Erneuerbare Energien sind womöglich nicht das Allheilmittel für eine versorgungssichernde Energiewende.“
Wachsende Blackout-Gefahr: Energieproduktion erneuerbarer Energien schwankt
Bedingt durch wetter- und tageszeitbedingte Schwankungen erzeugten die Erneuerbaren nicht gleichbleibend viel Energie, was zu Über- und Unterversorgungssituationen – und schlussendlich zu dauerhaften Blackouts führen könne, erklärt Löffler.
Innerhalb eines 6-Jahres-Intervalls ist das gleichzeitige Auftreten von Dunkelheit mit Leistungsdefiziten von über 150 GW und Windflaute, die zwischen 1 Stunde und 11 Tagen andauere, sehr wahrscheinlich.
Längere anhaltende Stromdefizite mit Batteriespeichern und Pumpspeicherkraftwerken ausgleichen
Abhilfe könnten laut Löffler Batteriespeicher und Pumpspeicherkraftwerke schaffen. Mit diesen ließen sich diese „kurzfristig geringen Defizite bis zu sechs Stunden“ problemlos ausgleichen, bis zu 18 Stunden wäre dies unter Umständen ebenfalls noch möglich.
„Um länger anhaltende Defizitphasen von bis zu elf Tagen abzufangen, benötigten wir steuerbare Gas- oder Wasserstoff-Kraftwerke im Inland mit mindestens 150 GW abrufbarer Leistung. Bis zum Jahr 2035 sind derzeit nur 10 GW Wasserstoff-Kraftwerke geplant bei derzeit vorhandenen 35 GW Gas-Kraftwerken. Oder man müsste nötigenfalls auf Stromimporte zurückgreifen, da die vorhandenen Batteriespeicher und ähnliche Technologien nicht ausreichen würden“, so der Energieexperte weiter.
Zur Bereitstellung kurzfristig verfügbarer und zuverlässiger Energiequellen gebe es im Falle eines Stromdefizits hierzu keine Alternative.
Steuerbare Kraftwerke nur im Dauerbetrieb wirtschaftlich
Der Einsatz steuerbarer Kraftwerke – insbesondere solcher mit Wasserstoffversorgung derzeit noch unbekannte Herkunft - mit durchschnittlich 500 Volllaststunden im Jahr sei jedoch nicht wirtschaftlich und deshalb unrentabel. Durch die sporadische Nutzung beliefen sich die Gestehungskosten auf bis zu 730 Euro pro Megawattstunde elektrischer Energie. Nur ein Dauerbetrieb sei daher sinnvoll.
Um hohen Stromüberschüssen, bedingt durch den Ausbau der erneuerbaren Energien, entgegenzuwirken, plädiert Löffler für die gleichzeitige Nutzung steuerbarer Energiequellen. Schwierig werde es für die lokale Wasserstoffproduktion: Diese sei dann unmöglich, was zwangsläufig zu Importen führe.
Grundsätzliche Neuausrichtung für Gelingen der Energiewende unabdingbar
Prof. Löffler kommt zu dem Schluss, dass nur unter Einsatz „verlässlicher, steuerbarer Kraftwerke“ die Versorgungssicherheit gewährleistet werden könne und fordert eine Neuausrichtung im Sinne einer nachhaltigen und sicheren Stromversorgung.
Die Energiewende in ihrer aktuellen Form betrachtet er als gescheitert – nicht zuletzt aufgrund der großen Schwächen von laufenden Planungs- und Realisierungsverfahren.
Zur vollständigen Studie geht es hier:
https://www.w-hs.de/fileadmin/Oeffentlich/WH-Institute/Westfaelisches-Energieins...