Energiewende und der deutsche Strom-Exportüberschuss

02.02.2022 enexion

Seit Jahren exportiert Deutschland Strom in seine benachbarten Länder. Unter dem Strich sogar viel mehr Strom als das Land importiert. Wieso gibt es überhaupt Stromimporte nach Deutschland? Wo Deutschland doch ein Stromexportland ist. Kann überschüssiger Strom nicht einfach für Stromlücken verwendet werden? Wird nicht von grünen und auch anderen Politikern immer wieder und gerne betont, dass das Abschalten von Kern- und Kohlekraftwerden vollkommen unproblematisch sei, weil Deutschland eben Strom exportiere, weil Deutschland ein Stromexportland sei, dass viel zu viel Strom produziere. So viel Strom, dass sogar die Nachbarländer mitversorgt werden können.

Bereits im Jahr 2017 sagte der damalige Leiter des Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK), Hans Joachim Schellnhuber, in der ARD:

Solche Aussagen, zumal sie von einem führenden und dem damals prominentesten Verfechter der Energiewende stammen, sind stark meinungsbildend und werden von den Freunden der Energiewende immer wieder aufgegriffen. Der Redeausschnitt stammt aus einem Beitrag des Berichts aus Berlin vom 12.11.2017. Es lohnt sich, den kompletten Beitrag in der Rückschau anzuschauen. Denn dank Corona erreichte Deutschland seine Klimaziele für das Jahr 2020 durchaus. Das Jahr 2020 zeigte allerdings auch, dass dies nur wegen der massiven Einschränkungen wegen Corona möglich war. Straßen- und Flugverkehr wurde stark reduziert. Geschäfte und Gastronomie blieben zeitweise geschlossen und sogar die Autoindustrie lag geraume Zeit darnieder. Deshalb ist mit der zunehmenden wirtschaftlichen Erholung im Jahr 2021 der CO2-Ausstoß auch wieder gestiegen. Corona mit seinen zum Teil erheblichen Einschränkungen zeigte konkret, auf welche Einschränkungen sich der Bürger einstellen muss, wenn die mittlerweile noch ehrgeizigeren Klimaziele erreicht werden sollen.

Zurück zur Frage, ob Deutschland als immer noch starkes Stromexportland beliebig Kraftwerke abschalten kann. Bereits vorab sei gesagt, dass dies nicht der Fall ist. Im Gegenteil. Immer mehr Kraftwerksabschaltungen müssten zum Ausgleich mit entsprechendem Zubau von regenerativen Kraftwerken, das sind in erster Linie Wind- und Photovoltaikanlagen, begleitet werden. Das ist bisher nicht geschehen. Welcher Zubau notwendig wäre, um allein die Abschaltungen zu Beginn des Jahres 2022 zumindest im Durchschnitt auszugleichen, wurde im Artikel vom 7.1.2022 dieser Kolumne dargelegt.

Hinzu kommt, dass der Gedanke, grundlastfähige Kern- oder Kohlekraftwerke durch Windkraft und PV-Anlagen gleichwertig = grundlastfähig zu ersetzen, an der Realität vorbeigeht. Grundlast ist der Strombedarf, der in einem Land und vor allem auch in einem Industriestaat wie Deutschland immer vorhanden ist. Der Bedarf der jederzeit durch entsprechende Stromerzeugung verlässlich abgedeckt werden muss. Wind- und PV-Anlagen sind dafür nicht geeignet. Eindrucksvoll belegt dieser der Chart von Agora-Energiewende den Sachverhalt:

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Auch zum Beispiel bei einer Verdreifachung der Strommenge, die mittels Wind- und PV-Anlagen erzeugt würde, reichte die dann vorhandene elektrische Energie nicht aus, um die Grundlast, und schon gar nicht den Bedarf insgesamt zu decken. Wenn Energiewender davon reden, Grundlastkraftwerke seien nicht mehr notwendig, ist damit immer ein Paradigmenwechsel in der Stromversorgung verbunden. Stromversorgung, wie der Bürger sie heute kennt, eine nachfrageorientierte Stromversorgung, die zu jeder Zeit den jeweiligen Bedarf deckt, wäre nicht mehr möglich. Sie würde durch eine angebotsorientierte Stromversorgung ersetzt, die den jeweils vorhandenen Strom verteilt. Gibt es nicht genügend Strom, um den Bedarf insgesamt zu decken, werden – wie bereits heute im Kleinen mit der verabredeten und bezahlten Abschaltung stromintensiver Industriebetriebe – großflächige Stromabschaltungen, die alle Stromkunden im entsprechenden Gebiet treffen, vorgenommen. Das ist keine graue Theorie, das wurde von den Grünen bereits im Bundestag angekündigt.

In der hohen Volatilität, der starken Schwankungsbreite der Stromerzeugung mittels Wind- und PV-Anlagen liegt denn auch der auf den ersten Blick vorhandene Widerspruch zwischen dem Stromexportland Deutschland auf der einen Seite und nötigen Stromimporten zwecks Bedarfsdeckung auf der anderen. Der auf Beginn 1.1.2022 erweiterte Agora-Chart zeigt, was eine Verdreifachung der Stromerzeugung Wind und PV zur Folge hätte.

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In Zeiten geringer Erzeugung reicht der Strom zur Bedarfsdeckung nicht aus. Ist hingegen viel Wind vorhanden, scheint die Sonne stark auf die Solarpaneelen, wird viel zu viel Strom erzeugt. Was die Preise nicht nur fallen lässt, sondern in den negativen Bereich drückt. Könnte überschüssige, elektrische Energie in entsprechendem Umfang zum Beispiel mittels Elektrolyse/Wasserstoff gespeichert werden, wäre ein Verteilen des rückgewandelten Stroms in regenerativ schwachen Stromerzeugungszeiten denkbar. Diese Speicher sind in erforderlichem Umfang weder vorhanden noch angedacht. Da werden noch etliche Forschungsgelder fließen, bis eine entsprechende Umsetzung in die Praxis möglich wird. Unter Zuhilfenahme dieses Simulationstools können diverse Szenarien der Stromspeicherung (Wasserstoff/Batterien) durchgespielt werden.

Strom muss in dem Moment erzeugt werden, wenn er benötigt wird. Was zur Folge hat, dass es Zeiten gibt, an denen es zu viel Strom gibt. Diese “Zu viel” kann wegen mangelnder Speichermöglichkeiten eben nicht dazu verwendet werden, um entstehende Stromversorgungslücken zu schließen. Auch wenn diese nur wenige Zeit später entstehen. Ein häufig zu beobachtendes Phänomen ist die Strom-Vorabendlücke. Sie entsteht dann, wenn die PV-Stromerzeugung am Nachmittag nachlässt, die Windstromerzeugung gleichbleibt oder ebenfalls nachlässt und der Strombedarf wegen des Feierabends vieler Menschen mit entsprechenden Aktivitäten mehr oder weniger stark ansteigt. Da schaffen es die konventionellen Kraftwerke sehr oft nicht die dadurch entstehende Lücke ökonomisch sinnvoll zu schließen. Importstrom wird notwendig und gut bezahlt. Der folgende Chart verdeutlicht den Sachverhalt.

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Obwohl in der Nacht und am Morgen des 6.1.2022 viel Strom produziert wird, der billig exportiert werden muss, fehlt Strom zum Vorabend. Der importierte Strom ist um einiges teurer. Und das, obwohl die Windstromerzeugung zum Ende der PV-Stromerzeugung wieder anzieht. Insgesamt exportiert Deutschland unter dem Strich mehr elektrische Energie als es importiert. Das gilt nicht nur für diesen einen Tag. Auch auf ein Jahr bezogen ist das so. 2021 exportierte gut 56 TWh Strom in das benachbarte Ausland. Im gleichen Zeitraum wurden 39 TWh Strom importiert. Für den Exportstrom erzielte Deutschland im Durchschnitt 93,56€/MWh. Macht insgesamt 5,29 Mrd. €. Für den importierten Strom musste Deutschland im Schnitt 105,93€/MWh bezahlen. Insgesamt waren es 4,15 Mrd. €. So blieb unter dem Strich ein Exportüberschuss in Höhe von 1,14 Mrd. €.

Ein weiterer Chart zeigt auf, das die eben aufgezeigte Export-, Importproblematik nicht nur über einen Tagesverlauf anfallen kann. Weil Strom immer die nächstliegende Stromsenke, umgangssprachlich ´Verbraucher` sucht, weil Strom an vielen verschiedenen Orten hergestellt und benötigt wird, findet sehr häufig in kurzen Zeiträumen Strom-Im- und Export praktisch gleichzeitig statt:

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In Deutschland gibt es vier Übertragungsnetzbetreiber. Die Übertragungskapazitäten sind begrenzt. Da ist zum Beispiel sehr viel im Norden erzeugter Windstrom noch lange nicht in Süddeutschland. Deshalb wird er teilweise exportiert, während im Süden dringend benötigter Strom importiert wird. Ein sehr einfaches Beispiel für den höchst komplexen und andauernden Vorgang, die Stromerzeugung und den Strombedarf in der Waage zu halten. Bereits kleinste Abweichungen können zu Netzzusammenbrüchen und einen Blackout zur Folge haben. Das Beispiel Steag aus Essen nutzt große Batteriesysteme, um die sogenannte Regelenergie zwecks Stabilisierung des Stromnetzes (Netzausregelung) bereitzustellen. Diese Batteriesysteme sind nicht geeignet, überschüssigen Strom in dem Umfang zu speichern, um Strom-Versorgungslücken, die durch unzureichende regenerative Erzeugung entstehen, zu schließen.

Deutschland exportiert mehr Strom als es importiert. Es ist praktisch immer fossil erzeugter Strom, der exportiert wird. Die konventionellen Stromerzeuger können aus physikalischen, wollen oft aus ökonomischen Gründen nicht immer der Wind- und PV-Stromerzeugung folgen. Um zum Beispiel die beschrieben Vorabend-Stromlücke auszugleichen, müssten Erzeugungskapazitäten für einen kurzen Zeitraum hochgefahren. Das ist kostet mehr als das Schließen der Lücke an niedrigerem Preis bringen würde. Zumal die Deutschen Stromerzeuger für weniger Stromerzeugung ebenfalls den hohen ´Import`preis erhalten. Das ist eben der Preis, der verlangt wird. Ganz gleich, wer den Strom liefert. Das benachbarte Ausland oder die heimischen Stromerzeuger.  Bezahlen muss am Ende ohnehin immer der Stromkunde, wie dieser aktuell an der Preisentwicklung erkennen muss.

Die Tatsache, dass Deutschland weltweit die höchsten Strompreise hat, belegt, dass die Energiewende ein sehr teures Unterfangen ist. Ob der Nutzen der Energiewende tatsächlich in einem ausgewogenen Verhältnis zu Aufwand, Aufwand, der in Zukunft noch erheblich steigen wird, steht, bleibt die große Frage. Je teurer die Energiewende wird, desto weniger Vorbildcharakter wird sie nach unserer Meinung auf andere Länder ausstrahlen. Deshalb begrüßen wir es ausdrücklich, dass die Ampelkoalition bei der Umsetzung der Klimaziele zumindest in der stromintensiven Industrie, den Stahlkochern, der chemischen Industrie und vielen anderen entsprechende Erleichterungen in Aussicht stellt. Die enexion group unterstützt dabei mit Engagement und Sachverstand.

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