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Energieversorgung aus 100 Prozent Erneuerbaren schon 2035?

Das DIW Berlin berechnet zwei Szenarien zur Vollversorgung aus erneuerbaren Energien. Während der Strombedarf stark steigt, sinkt der Gesamtenergieverbrauch.

Der gesamte deutsche Energiebedarf ließe sich innerhalb der nächsten zehn bis 15 Jahre ausschließlich mit erneuerbaren Energien decken. Das ist die zentrale Erkenntnis einer aktuellen Studie des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW Berlin). Den Berechnungen zufolge könnte nicht nur die Stromnachfrage, sondern die gesamte Energienachfrage hierzulande mit Erneuerbaren gesichert werden. Auch europaweit würden dann keine fossilen Energieträger oder Kernkraft mehr verwendet, teilte das DIW mit.

Voraussetzung dafür sei, dass das Ausbautempo in Deutschland stark gesteigert wird, sowohl bei der Wind- als auch bei der Solarenergie.

Strombedarf steigt auf 1.000 Terawattstunden

Im Fall einer Vollversorgung mit Erneuerbaren würde die Stromnachfrage in Deutschland aufgrund des Trends zur Elektrifizierung stark steigen und bei über 1.000 statt gut 500 Terawattstunden (im Jahr 2018) liegen. Dafür wäre der gesamte Energieverbrauch mit gut 1.200 Terawattstunden im Vergleich zu knapp 2.600 im Jahr 2018 weniger als halb so hoch.

 „100 Prozent erneuerbare Energien sind technisch möglich und ökonomisch effizient – und vor allem dringend nötig, um die europäischen Klimaschutzziele erreichen zu können“, sagte Claudia Kemfert, Leiterin der Abteilung Energie, Verkehr, Umwelt am DIW Berlin.

Zwei Szenarien berechnet

In der Studie wurden zwei Szenarien berechnet, die einen erneuerbaren Erzeugungsmix in ganz Europa umfassen und sowohl Strom als auch Wärme und den Transport – die sogenannten Sektorenkopplung – berücksichtigen. Das integrierte Szenario, das den Ausbau der Erzeugungs- und Speicherkapazitäten in Verbindung mit dem nötigen Netzausbau betrachtet und eine Balance zwischen beidem anstrebt, sei dabei dem desintegrierten Szenario überlegen, so die Wissenschaftler: In ersterem wird die Energie näher an den Verbraucher erzeugt, was etwa den Bedarf an Batteriespeichern und Stromleitungen reduziert.

„Durch die Berücksichtigung von Netzausbaukosten würde die regionale Gleichverteilung von Erzeugung und Verbrauch im Vergleich zu heute gestärkt werden“, erklärt Christian von Hirschhausen, DIW-Forschungsdirektor für internationale Infrastrukturpolitik und Industrieökonomie. „Es ist kein Naturgesetz, dass der Windstrom nur aus dem Norden kommen kann und von dort in den Süden transportiert werden muss. Das Potenzial für erneuerbare Energien ist in allen Regionen in Deutschland vorhanden, es wird bisher nur sehr ungleich genutzt.“ Entsprechend müsste beispielsweise die Windkraft an Land am stärksten in Süddeutschland ausgebaut werden.

Energieversorgung aus 100 Prozent Erneuerbaren schon 2035? – ERNEUERBARE ENERGIEN

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Erneuerbare Energien: 100 Prozent bis 2030 machbar

Deutschland könnte schon bis 2030 eine bezahlbare Energieversorgung aus 100 Prozent Erneuerbaren Energien schaffen. Die Energy Watch Group skizziert diesen Weg in einer Studie. Der Windkraftausbau im Süden spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Die aktuelle Studie der Energy Watch Group (EWG) zeigt, dass Deutschland bereits bis 2030 vollständig, zuverlässig und wirtschaftlich mit Erneuerbarer Energie versorgt werden kann und dabei sogar über ein ökonomisch vorteilhafteres Energiesystem verfügen würde. Damit liegt das erste Energie-Szenario vor, das den Weg zu 100 % Prozent Erneuerbaren sektorenübergreifend, techno-ökonomisch umsetzbar und mit vollständiger Bedarfsdeckung auch in winterlichen Dunkelflauten
stundengenau aufzeigt.

Innerhalb der Studie werden drei Szenarien gegenübergestellt, die sich durch einen verschieden starken Ausbau der Windkraft im Süden unterscheiden. Ein Szenario verzichtet vollständig auf den Windkraft-Ausbau im Süden, ein zweites geht von 24 Gigawatt installierter Leistung aus. Ein drittes Szenario setzt auf eine vollständige Ausschöpfung des Windpotenzials im Süden – 37 Gigawatt. Ein wesentliches Ergebnis ist, dass ein starker Windkraftausbau im Süden Deutschlands das wirtschaftlich sinnvollste Szenario ist.

Mehr Windkraft im Süden – weniger Netzausbau

Ein Grund dafür ist der in diesem Fall geringer ausfallende Netz- und Speicherausbau. Kommt das EWG-Szenario mit viel Windkraftausbau im Süden zum Tragen, wird der Ausbau der Nord-Süd-Transportkapazitäten von heute 8,9 auf 16,5 Gigawatt geschätzt. Das entspricht in etwa den jetzt in Planung und Bau befindlichen Nord-Süd-Übertragungsleitungen. Ohne den Windenergieausbau im Süden müssten die Übertragungsleitungen auf 21,3 Gigawatt ausgebaut werden.

Auch die Speicherkapazitäten würden sich im EWG-Szenario gleichmäßig auf ganz Deutschland verteilen. Je mehr Windenergie im Süden fehlt, desto größer wird der Bedarf an saisonaler Speicherung. Auch in Bezug auf die Endenergiebereitstellung führt der Verzicht auf den Ausbau der Windenergie im Süden zu einem deutlich erhöhten Speicherbedarf.

Ausbauraten um das 20-fache erhöhen

Die heutigen jährlichen Ausbauraten müssen für 100 Prozent Erneuerbare bis 2030 zum Teil um das bis zu 20-fache erhöht werden. Das erscheint immens, ist aber machbar. Hans-Josef Fell, Präsident der EWG, weist auf den Man-to-the-Moon-Charakter der unausweichlich notwendigen Transformation hin: „Solche exponentiellen Wachstumsgeschwindigkeiten ähneln denen, wie sie in bisherigen Technik-Revolutionen der Weltgeschichte oftmals in nur einer Dekade realisiert wurden: Mondlandung, PC, Internet und Mobilfunk.“

Ohne mehr Effizienz in der Energieverwendung ist das Ziel jedoch nicht zu schaffen – weder 2030 noch irgendwann sonst. Vor allem die Energieverwendung im Gebäude und damit die Wärmeversorgung ist ein entscheidender Hebel. Deshalb kommt der Gebäudesanierung im großen Maßstab und hoher Qualität eine besondere Bedeutung zu. Aber auch durch Verkehrsvermeidung sind Effizienzgewinne erreichbar.

Die Energiegestehungskosten von durchschnittlich 76 Euro pro Megawattstunden liegen im günstigsten EWG-Szenario (viel Windkraft im Süden) auf ähnlichem Niveau wie 2018; die jährlichen Gesamtkosten für Energie betragen zwischen 155 Milliarden (EWG-Szenario) und 191 Milliarden Euro (Szenario ohne nennenswerten Windkraftausbau im Süden): Zum Vergleich: im Jahr 2018 lagen sie bei 189 Milliarden Euro.

https://www.energiezukunft.eu/erneuerbare-energien/wind/100-prozent-bis-2030-machbar/

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Biogasanlagen produzieren flexibel und bedarfsgerecht

Ca. 150 Biogasanlagen produzieren schon heute flexibel Strom und werden markt- und systemdienlich betrieben. Dies zeigt eine Analyse im Auftrag der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), die von der Agrarservice Lass GmbH mit Hilfe des Flexperten-Netzwerkes durchgeführt wurde. Darin wird deutlich, dass die Einspeisesummen ausgewählter, zukunftsweisend flexibilisierter Biogasanlagen sehr genau den Strompreisen und der Residuallast folgen.  Bei hoher Netzbelastung ruhen die Biogas-BHKWs und machen das Netz frei für Wind- und Solarstrom. Biogas-Rohstoffe und die Biogas-Speicher werden so zu „Batterien“ für die Stromversorgung in Engpasszeiten.

https://biogas.fnr.de/service/presse/presse/aktuelle-nachricht/biogasanlagen-produzieren-strom-flexibel-und-bedarfsgerecht