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Zu wenig Ökostrom im Jahr 2030? Mehr Tempo für erneuerbare Energien!

© Coernl/Pixabay
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| Kira Crome |

Bleibt es beim derzeitigen Ausbautempo der erneuerbaren Energien, wird die 65-Prozent-Marke der Klimaschutzziele für Deutschland im Jahr 2030 verfehlt. Das zeigt eine Kurzstudie der Denkfabrik Agora Energiewende. Noch ist ein Umsteuern möglich, sagen die Autoren und zeigen Optionen auf, um das kommende Ökostromloch zu stopfen.

Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromproduktion ist im vergangenen Jahr in Deutschland nach Angaben des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) auf 42,6 Prozent geklettert. Zuletzt lieferten im stürmischen Februar allein die Windenergieanlagen 46 Prozent der deutschen Stromerzeugung – und verdrängten Braunkohlekraftwerke, die dadurch fünf Millionen Tonnen weniger CO2 ausstießen. Um die für Deutschland gesteckten Klimaschutzziele bis zum Jahr 2030 zu erreichen, langen die Erfolge aber auf lange Sicht nicht aus.

Das Problem: Die Maßnahmen zur Reduktion der Treibhausgasemissionen haben einen Nebeneffekt. Elektromobilität, Wärmepumpen und eine CO2-arme Industrieproduktion werden den Bedarf an Strom aus regenerativen Quellen zunehmend befeuern. Experten rechnen deshalb mit einer deutlich steigenden Stromnachfrage. Zwar ist der Stromverbrauch im letzten Jahr um zwei Prozent gesunken, haben Analysten des BDEW berechnet. Dieser Rückgang hänge mit der konjunkturellen Abschwächung insgesamt zusammen. Der Löwenanteil ginge auf die Konten der stromintensiven Industrien und des verarbeitenden Gewerbes, die ihre Produktion angesichts der Wirtschaftsentwicklung zurückgefahren hätten. Allerdings sei dieser Rückgang im vergangenen Jahr keinesfalls ein Indiz für einen generell sinkenden Stromverbrauch, sagen die BDEW-Analysten. Das Gegenteil sei der Fall: Die zunehmende Elektrifizierung des Wärme- und Verkehrssektors werde den Strombedarf in Zukunft erhöhen. Auch die zunehmende Digitalisierung fordere immer höhere Stromverbräuche, beispielsweise von Rechenzentren. Zunehmen werde auch der Anteil von Unterhaltungselektronik und Kommunikationstechnik am Stromverbrauch privater Haushalte.

Agora-Studie: Schleppende Energiewende führt zu Ökostromlücke
Das derzeitige Ausbautempo der erneuerbaren Energien wird diesen wachsenden Bedarf in den kommenden Jahren nicht decken können, warnen Experten. Für die angestrebten Klimaschutzziele in Sachen Stromversorgung aus erneuerbaren Energien bedeutet das: „Ohne entschlossenes Eingreifen der Politik wird das 65-Prozent-Ziel der Bundesregierung für 2030 klar um etwa zehn Prozentpunkte verfehlt“, sagt Patrick Graichen, Direktor der Denkfabrik Agora Energiewende. Und auch die 55-Prozent-Marke werde nur dann erreicht, wenn sich der Ausbau der Windenergie an Land gegenüber dem Krisenjahr 2019 bis zum Jahr 2023 ungefähr verdopple. Zudem müssten auf See viel mehr Windenergieanlagen entstehen und mindestens fünf Gigawatt mehr Leistung liefern als bislang geplant. Auch der jährliche Zubau an Photovoltaikanlagen müsste sich mehr als verdoppeln. Zu dieser Einschätzung kommt eine Kurzstudie von Agora Energiewende.

Die Folgen eines schleppenden Ausbautempos: höhere Strompreise im Großhandel, größere Abhängigkeit von Stromlieferungen aus dem Ausland und ein Anstieg der CO2-Emissionen im Stromsektor um 5 bis 20 Millionen Tonnen im Jahr. So die Voraussage der Studienautoren. „Je länger die Politik bei der Energiewende zaudert, desto größer wird die Ökostromlücke und desto fataler werden die Folgen“, sagt Graichen. Noch aber sei ein Umsteuern möglich. Dafür nennt die Studie vier Weichenstellungen: ausreichend Flächen für den Bau von Windrädern, schnellere Planungs- und Genehmigungsverfahren, eine Solaroffensive und eine ambitionierte Planung für den Ausbau der Offshore-Windenergie.

Szenario-Analyse entwirft Ausbaupfade
Um das kommende Ökostromloch noch zu stopfen, zeigt die Studie verschiedene Optionen. Dafür stellen die Autoren fünf verschiedene Szenarien nebeneinander, in denen der Ausbau von Windenergie an Land und auf See sowie der Photovoltaik variiert. Um die Effekte auf den Treibhausgasausstoß und die Börsenstrompreise abschätzen zu können, haben die Autoren mit den Klimadaten aus zwei unterschiedlichen Wetterjahren gearbeitet.

Die konservativste Annahme zeigt: Verdoppelt sich der Zubau der Windenergie an Land auf zwei Gigawatt, wächst der Ausbau auf See auf 20 Gigawatt und werden zusätzlich jährlich vier Gigawatt neue Solaranlagen zugebaut, erreichen die erneuerbaren Energien bis 2030 lediglich einen Anteil von 55 Prozent am Strommix. Bei ihren Berechnungen für dieses Trendszenario haben die Autoren auch die wachsende Stromnachfrage in den kommenden Jahren berücksichtigt und einen Bruttostromverbrauch von 600 Terawattstunden angenommen. 20 Terawattstunden mehr als die Bundesregierung ihn bislang in ihren Plänen vorsieht. Weitere Details sind ein angenommener Börsenstrompreis zwischen 59,1 und 63,5 Euro pro Megawattstunde (2019: 37,7 Euro) und ein Absinken der deutschen Stromexporte auf 6,7 Terawattstunden im Jahr 2030 gegenüber 35,1 Terawattstunden im Jahr 2019.

So könnte das 65-Prozent-Ziel erreicht werden
Dieser schleppenden Ausbauentwicklung stellen die Autoren – basierend auf der angenommenen Stromverbrauchsgröße von 600 Terawattstunden – zwei verschiedene Ausbauszenarien entgegen, um die 65-Prozent-Marke bis 2030 noch erreichen zu können. Das erste gleicht die gegenwärtige Windausbaukrise durch einen beschleunigten Photovoltaikausbau aus. Dafür müsste die neu installierte PV-Leistung bis 2023 jährlich um 10 Gigawatt steigen und dann bis 2030 konstant auf diesem Wert bleiben. Parallel müsste die Leistung der Windenergie auf See bis 2030 um fünf Gigawatt mehr als bislang geplant ausgebaut werden. Die Windenergie an Land könnte sich dann von 2023 an bei einem jährlichen Zubau von zwei Gigawatt einpendeln.

Das zweite Szenario legt den Fokus auf den Windenergieausbau an Land. Bis 2022 steigt er zunächst auf 3,5 Gigawatt und bis 2030 dann auf 5,1 Gigawatt jährlich. Der Photovoltaikzubau pendelt sich dagegen dauerhaft bei 4 Gigawatt jährlich ein und die Zielkapazität der Offshore-Windenergie steigt ebenfalls auf 25 Gigawatt.

Verglichen mit dem konservativen Trendszenario, das zu einer Ökostromlücke führt, liegt der Börsenstrompreis in diesen beiden Fokus-Szenarien um drei bis 10 Euro pro Megawattstunde niedriger. Je nach Wetterjahr gehen die strombasierten CO2-Emissionen jeweils zwischen acht und 18 Millionen Tonnen zurück. Angesichts der im Trendszenario erwarteten steigenden Stromimporte, die die Treibhausgasemissionen sukzessive ins Ausland verlagern, würden die tatsächlichen Emissionsminderungen in den Fokus-Szenarien sogar noch höher ausfallen.

 © Agora Energiewende 2020

© Agora Energiewende 2020

Was passiert, wenn die Stromnachfrage noch höher ansteigt?
Wie sich das 65-Prozent-Ziel erreichen lässt, wenn beispielsweise die stromintensive Industrie auf klimafreundliche Technologien umrüstet und langfristig mehr regenerativen Strom benötigt, zeigen die Autoren in zwei alternativen Szenarien auf. Sie gehen von einem Bruttostromverbrauch von 650 statt 600 Terawattstunden aus.

Im ersten Alternativ-Szenario vervierfacht sich der Windenergieausbau an Land bis 2023 zunächst auf 3,5 Gigawatt jährlich und wächst dann bis 2030 auf 6,3 Gigawatt an. Der Photovoltaikzubau müsste dann bereits von 2022 an 6 Gigawatt jährlich betragen und die Zielkapazität der Offshore-Windenergie bis 2030 mit 28 Gigawatt nochmals höher liegen. Im zweiten Alternativ-Szenario mit Schwerpunkt auf dem Photovoltaikzubau unterstellen die Autoren einen jährlichen Zubau von 10 Gigawatt ab 2023. Der Ausbau der Windenergie an Land würde dagegen bis 2022 zunächst auf 3,5 Gigawatt jährlich steigen, um sich bis 2030 auf 5,1 Gigawatt pro Jahr einzupendeln. Der Ausbau der Offshore-Windenergie wird dabei bei 25 Gigawatt bis 2030 angenommen. Diese beiden alternativen Szenarien der Sektorenkopplung führen zu sinkenden CO2-Emissionen des Stromsektors, die um fünf bis 15 Millionen Tonnen unter denen des Trendszenarios liegen, während der Stromexport etwa auf dem aktuellen Niveau verbleibt.

 © Agora Energiewende 2020

© Agora Energiewende 2020

Offen bleibt, welche Entwicklungsoptionen realistisch sind. Der Streit um Abstandregelungen für neue Windenergieanlagen an Land ist bislang noch ungelöst. Auch für den Ausbau der Windenergie auf See hat die Politik noch keine langfristige Strategie vorgelegt, kritisieren Fachleute. Auch der Ausbau der Photovoltaik ist derzeit auf 52 Gigawatt begrenzt. Ende 2019 waren nach aktuellen Zahlen der Bundesnetzagentur rund 49 Gigawatt installiert.