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Die nächste Phase der Energiewende

Jun

28

2017

2016 sind die Kosten für die Erzeugung von Strom aus Windenergie oder Photovoltaik und für Stromspeicher teils drastisch gesunken. Gleichzeitig steigt der Strom aus Erneuerbaren Energien im deutschen Stromnetz kontinuierlich an und lag im Jahresdurchschnitt 2016 bei 32,3 Prozent – trotz eines insgesamt windschwachen Jahres. Dabei haben die Erneuerbaren stundenweise mehr als 85 Prozent des Strombedarfs gedeckt. Diese Fluktuation sorgt zeitweise für hohen Stromüberschuss, insbesondere an sonnigen und windigen Tagen, und führt teilweise zur Abregelung von Windenergieanlagen. Gleichzeitig gibt es Phasen, in denen Windenergie und Photovoltaik sehr wenig einspeisen – etwa im Oktober und November 2016.

Diese Entwicklung wird andauern: Der Anteil der Erneuerbaren steigt, die Erzeugungskosten sinken. Die erzielbaren Höchstpreise sind in den kommenden Ausschreibungen mit 7,0 Cent je Kilowattstunde (Cent/kWh) gedeckelt. Und in den Solarausschreibungen haben die bezuschlagten Angebote Ende 2016 nur durchschnittlich 6,9 Cent/kWh erzielt. In einer viel beachteten deutsch-dänischen Solarausschreibung wurde ein Preis von 5,4 Cent/kWh erreicht. Sinkende Erzeugungspreise sind bei allen Erneuerbaren in Deutschland und auch weltweit zu beobachten (siehe Grafik).

Gleichzeitig fallen die Kosten der Energiespeicher. Nach der McKinsey-Studie „Electrifying Insights“ von Anfang 2017 sind die Investitionskosten in Lithium-Ionen-Akkus von 2010 bis 2016 um knapp 80 Prozent gesunken: von 1.000 Dollar je Kilowattstunde ($/kWh) auf 227 Dollar. Für 2020 erwarten die Autoren Kosten zwischen 100 $/kWh und 180 $/kWh.

Energieunternehmen entwickeln darum zunehmend Geschäftsmodelle für drei Bereiche: den Ausgleich der Fluktuationen im Stromnetz, die Nutzung von Strom in den Bereichen Mobilität und Wärme (Sektorkopplung) und die direkte Belieferung von Strom an gewerbliche und private Endkunden. Sie machen sich dabei die phasenweise sehr niedrigen Energiepreise an den Strombörsen zunutze.
Besonders eng an den Bau von Windrädern angelehnt ist das Konzept der Firma Naturspeicher GmbH. Die Tochter des Max Bögl Baukonzerns baut in Süddeutschland Windräder in Kombination mit Wasserspeichern. Unter den Windrädern stehen große Wasserbecken, die mit Becken im Tal verbunden sind und wie ein Pumpspeicherkraftwerk arbeiten. Im Unterschied zu den meisten herkömmlichen Pumpspeichern können die hier verwendeten Turbinen jedoch stufenlos in beide Richtungen reguliert werden. Wirtschaftlich wird der Stromspeicher durch Synergien beim Bau mit den Windrädern und durch eine Vermarktung des Stroms in verschiedenen Märkten: Regelenergie, Bilanzkreisausgleich, Viertelstunden-, Intra-Day- und Day-Ahead-Markt. Laut Naturspeicher haben Simulationen für die zurückliegenden Jahre gezeigt, dass das Gesamtkonzept durch diese variable Vermarktung profitabel wird.

Parallel zu dem 2016 novellierten Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG 2017) hat das Bundeswirtschaftsministerium Experimentierklauseln angekündigt, um neue Geschäftsmodelle zuzulassen. Dann wäre es möglich, Windräder etwa bei einem Einspeisestopp aufgrund von Netzüberlastung weiter zu betreiben, wenn der Strom direkt vor Ort in Speichern, in Umwandlungsprojekten wie Elektrolysatoren (Power-to-X) oder zur direkten Wärmeerzeugung durch spezielle Tauchsieder (Power-to-Heat) genutzt werden könnte. Weitere Regelungen zur Verbesserung der Sektorenkopplung hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) angekündigt. Die Einzelheiten und Folgen dieser Regelungen müssen in den kommenden Jahren in Verordnungen konkretisiert werden.

Autor: Marcus Franken, Ahnen & Enkel

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