Publikationen
Stromnetze und Speichertechnologien für die Energiewende – eine Analyse mit Bezug zur Diskussion des EEG 2016
Gutachten des DIW (Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung)
im Auftrag der Hermann-Scheer-Stiftung
Weblink: https://www.diw.de/sixcms/detail.php?id=diw_01.c.536891.de
Autor*innen:
Claudia Kemfert
Clemens Gerbaulet
Christian von Hirschhausen
Politikberatung kompakt 112
Korrigierte Fassung, Juni 2016.
Zusammenfassung
Die drastische Kostendegression der erneuerbaren Energien in den vergangenen zwei Jahrzehnten hat dazu geführt, dass diese inzwischen weltweit als tragende Säule zukünftiger Stromsysteme betrachtet werden. Aus gesamtwirtschaftlicher Perspektive stellen erneuerbare Energien, z.B. Wind und Sonne, im Vergleich zu fossilen oder atomaren Technologien eine günstige Stromquelle dar, da ihre Produktionskosten weiterhin sinken werden und sie verhältnismäßig geringe externe Umweltkosten haben. Auch die deutschen und andere europäische Energieversorger haben inzwischen diese Entwicklung erkannt und orientieren ihre Unternehmensstrategien weg von der Stromherstellung aus konventionellen Energien in Richtung erneuerbarer Energien.
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Stromsystem ist im vergangenen Jahrzehnt von ca. 10% auf ein Drittel gewachsen, ohne dass dadurch die Versorgungssicherheit oder Netzstabilität reduziert worden wäre. Laut Aussagen der Bundesnetzagentur ist die Zuverlässigkeit der Stromversorgung in den vergangenen Jahren sogar noch gesteigert worden: Im Jahr 2014 lag die durchschnittliche Unterbrechungsdauer der angeschlossenen Letztverbraucher bei 12,28 Minuten (Bundesnetzagentur, 2015, S. 7); die Zuverlässigkeit der Stromversorgung liegt mit 99,998% weltweit mit an der Spitze.
Die Entwicklung der Übertragungsnetze schreitet in Deutschland kontinuierlich voran und hat bisher zu keinen nennenswerten Einschränkungen des Stromsystems geführt. Jährlich werden ca. 60-100 km Netzausbau an Land fertiggestellt; hierzu kommt die Anbindung von Offshore Windparks. Trotz einer leichten Steigerung sind die Engpässe im Stromnetz und der dadurch verursachte Redispatch gering (Quartal 1-3 2015: 4291 GWh): er lag in den vergangenen Jahren mit Ausnahme von 2015 stets unterhalb von 1% der insgesamt transportieren Menge und betrug 2015 1,1%; hierzu kamen 2015 ca. 0,4% Einspeisemanagement. Insgesamt bewegen sich die Kosten für Systemdienstleistungen (wie z.B. Regelleistung) in den vergangenen Jahren im Bereich von 1-2%.
Es gibt in Deutschland derzeit keine Netzengpassgebiete, in denen eine Verzögerung des Ausbaus erneuerbarer Energien gerechtfertigt wäre, so wie es im Entwurf des EEG 2016 vorgeschlagen wird. Der einzige strukturelle Engpass im deutschen Stromnetz, zwischen den neuen Bundesländern und Bayern, wurde durch die Fertigstellung der EnLAG-Leitung Altenfeld (Thüringen) – Redwitz (Bayern, 2 x 380 kV AC Leitung, ca. 3,4 GW Kapazität) zum Jahreswechsel 2015/16 aufgelöst; weitere längerfristige und strukturelle Engpässe sind im Netz nicht erkennbar.
Der von den Übertragungsnetzbetreibern ermittelte umfangreiche Netzausbaubedarf ist vor allem darauf zurückzuführen, dass das gegenwärtige Marktdesign eine Einspeisegarantie für fossilen Strom nach dem Merit-Order Prinzip auch in Zeiten hoher Überkapazitäten vorsieht, welche dann vor allem für Stromexporte genutzt wird. Insbesondere die drei geplanten Höchstspannungs-GleichstromÜbertragungsleitungen (HGÜ-Leitungen) sind darauf angelegt, in wenigen Stunden mit viel Wind gleichzeitig auch viel Strom aus Kohlekraftwerken zu transportieren. Die Tatsache, dass in einem CO2-intensiven Stromsystem groß angelegter Leitungsausbau zu einer Steigerung der CO2-Emissionen führt, wird inzwischen auch von der internationalen Literatur bestätigt (vgl. Abrell/Rausch, 2015; Brancucci Martínez-Anido, 2013).
Der überhöhte Netzausbau kann dank einer Vielzahl von Maßnahmen auf ein technisch-ökonomisch angemessenes Niveau reduziert werden, wie z.B. ein kluges Einspeisemanagement für fossilen und erneuerbaren Strom, Redispatchmaßnahmen oder eine Umstellung des Marktdesigns auf netzknotenspezifische Preise („Nodalpreise“); hierzu gehört auch eine drastische Reduktion der den ÜNBs zugestandenen, garantierten Eigenkaptalrendite von derzeit über 9%, welches ein Vielfaches vergleichbarer, risikoarmer Anlagemöglichkeiten des aktuellen Kapitalmarktes darstellt. Modellsimulationen zeigen, dass die gesamtgesellschaftliche Wohlfahrt gesteigert werden kann, wenn der Stromproduktions-, Einsatz- und Transportbedarf bedarfsgerecht besser aufeinander abgestimmt werden würde (Kemfert et al., 2016).
Analog zu den erneuerbaren Energieträgern haben sich auch die Stromspeichertechnologien in den vergangenen Jahren rasch weiterentwickelt und dürften künftig auch eine 80-100%-ige erneuerbare Stromerzeugung ermöglichen. Bereits heute steht eine Vielzahl von Speichertechnologien zur Verfügung, wie elektrochemische Batteriespeicher (u.a. Blei-Säure, Lithium-Ionen), Pumpspeicher im Inund Ausland sowie perspektivisch auch „Power-to-Gas“-Technologien mit Rückverstromung. Sowohl Modellrechnungen als auch Einschätzungen von Praktikern legen nahe, dass allein mit derzeit verfügbaren Speichertechnologien ein Anteil von 60-80% Erneuerbare im deutschen Stromsystem machbar sind (Schill et al., 2015; Zerrahn/Schill, 2015; Schucht, 2016); Speichertechnologien stellen für die Stromwende auf absehbare Zeit keinen Engpass dar; in Zukunft werden zunehmend Herausforderungen und Potenziale der Sektorkopplung analysiert werden müssen.
Die empirische Evidenz legt nahe, dass der Ausbau erneuerbarer Energien auf absehbare Zeit weder vom Netzausbau noch von der Verfügbarkeit von Speichertechnologien eingeschränkt wird. Im Gegenteil ist zu beobachten, dass sich die Rahmenbedingungen für die Erneuerbaren in den vergangenen Jahren so verbessert haben, dass technische Fragen für ein auf 80-100% erneuerbare Energien basierten Stromsystems als gelöst gelten (Jacobson et al., 2015); aus ökonomischer Perspektive ist ein auf Wind- und Sonnenenergie basierendes Stromsystem unter Berücksichtigung auch der Umwelteffekte ohnehin wohlfahrtssteigernd. Die Diskussion des EEG 2016 sowie der weiteren Ausgestaltung von Marktdesign, Netzausbau und Speicherintegration sollte sich an dem Leitbild eines zu 80-100% erneuerbaren Stromsystems orientieren.
Dokumentation des Symposiums in Gedenken an Hermann Scheer, 14. Oktober 2011 im Berliner Willy-Brandt-Haus
Die Dokumentation umfasst Referate und Podiumsdiskussionsbeiträge des Symposiums im Gedenken an Hermann Scheer vom 14. Oktober 2011.
Veranstalter: Hermann-Scheer-Stiftung, SPD-Parteivorstand, SPD-Bundestagsfraktion.
Veranstaltungsort: Willy-Brandt-Haus, Atrium, Wilhelmstraße 140/Stresemannstraße 28, 10963 Berlin-Kreuzberg
Herausgeber der Dokumentation: Hermann-Scheer-Stiftung
Im Gedenken an Hermann Scheer
Mit der Erinnerung an Hermann Scheer eng verknüpft ist der Gedanke an ein gewaltiges Lebenswerk. Es ist gekennzeichnet von Themenvielfalt, Kreativität, Mut zu Unerprobtem, Konzepten und Lösungswegen für drängende Herausforderungen unserer Zeit und es ist heute aktueller denn je.
Die Zukunftsfestigkeit seines Werkes lässt sich besonders deutlich an der Entwicklung der Erneuerbaren Energien in Deutschland, mit weltweiter Ausstrahlungswirkung, erkennen.
Die Einführung Erneuerbarer Energien mit einem Anteil von heute fast 19 Prozent am bundesweiten Stromverbrauch gelang weitgehend durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Das EEG, international auch als „Scheer’s law“ bekannt, dient als Hebel zur Öffnung eines von atomar-fossiler Monopolwirtschaft geprägten Energiemarktes. Es ist ein herausragendes Beispiel dafür, dass die Vorreiterfunktion ein wichtiger gestalterischer Mechanismus ist, der globale Nachahmeffekte auszulösen vermag.
Energiepolitisch steht Hermann Scheer für das Ziel einer weltweiten Vollversorgung durch erneuerbare Energien. Neben der Problematik des Klimawandels war er schon früh überzeugt, dass bereits aus Gründen der fossilen Ressourcenverknappung, dies die wohl einzige Möglichkeit sei, die Menschheit vor sozialen Verwerfungen, Kriegen um die letzten fossilen Reserven zu bewahren sowie die Zivilisationen auf einen gerechten, menschenwürdigen und die Umwelt erhaltenden Weg zu führen.
Er steht konzeptionell aber auch für den Weg, wie eben dieses Ziel schnell und ökonomisch sinnvoll zu erreichen sei: Er erkannte, dass ein gesellschaftlicher Wandel nur durch und mit den Menschen vor Ort vorgenommen werden kann. Er erkannte die Dimension der gesellschaftlichen Teilhabe als Motor für diese Entwicklung und er erkannte, dass die von der fossil-atomaren Energieversorgung geprägten Strukturen für die Erneuerbaren Barrieren und Umwege darstellen. Er erkannte, dass eine dezentrale Energieversorgung durch Erneuerbare Energien auch in Deutschland zu 100 Prozent möglich ist.
Er erkannte, dass das Solarzeitalter – und hierbei steht „Solar“ immer für alle auf die Energie der Sonne zurückzuführenden erneuerbaren Quellen – eines politischen gesellschaftlichen Aufbruchs bedurfte. Und so gründete er 1988 gemeinsam mit seiner Frau, Irm Scheer-Pontenagel, EUROSOLAR, die Europäische Vereinigung für Erneuerbare Energien, unterstützt von vielen weiteren engagierten Akteuren.
Im Rahmen des hier gestärkten zivilgesellschaftlichen Engagements wurden unter anderem Initiativen für die „Energiewende“, die „Solare Weltwirtschaft“, die „Energieautonomie“ und den „Landwirt als Energie- und Rohstoffwirt“ aufgebaut und gebündelt, Begriffe, die für Hermann Scheer teilweise zu Buchtiteln wurden.
Er ist auch der Urheber der IRENA, International Renewable Energy Agency, für deren Entstehen er sich nahezu zwei Jahrzehnte einsetzte.
Hermann Scheer war Visionär und Vordenker. Das Lebenswerk eines Vordenkers zu würdigen, beinhaltet die Erkenntnis, dass mit der Würdigung für dessen Nachwelt die Aufgabe der Umsetzung erwächst.
Hierbei kann man sich an zwei Leitfäden orientieren, die seinem Wirken zu entnehmen sind: die Ultima Ratio der stimmigen Ausgangsprämisse und das Überwinden von aus sich heraus nicht zu rechtfertigenden Denkbarrieren.
Sie finden sich wieder, etwa in seinen folgenden Worten:
„Die schnelle und umfassende Einführung Erneuerbarer Energien heute garantiert, dass wir morgen eine umweltfreundliche, sichere und kostengünstige Energie für alle haben.“
Hierin enthalten sind klare Prämissen, klare Ziele und ebenso klare Umsetzungsschritte. Eben diese Klarheit, mit der Ideale und Werte verknüpft sind und für die es sich zu streiten lohnt, fehlt heute vielen Menschen, die sich dann vom politischen Geschehen resigniert abwenden oder aber eine eigene Partei gründen. Aus der Perspektive der Volksparteien sollte man sich vielleicht weniger fragen, was der Bürger an Veränderungen verträgt, als vielmehr für welche Ziele er bereit ist, Veränderungen und Einschnitte hinzunehmen.
Hermann Scheer setzte sich immer für ein starkes und selbstbestimmtes Parlament ein, von dem Initiativen wie das EEG – einem Parlamentsgesetz – ausgehen. Er schmiedete fraktionsübergreifende Allianzen und stand für einen mündigen Abgeordneten, der sich und die parlamentarische Arbeit nicht von vermeintlichen Sachzwängen beeinflussen ließ.
Ein Gedenken an Hermann Scheer legt nahe, eine ganze Reihe politischer Themenfelder zu behandeln.
Der gemeinsame Nenner seiner politischen Arbeit waren Ideale und Werte: Das Eintreten für Gerechtigkeit, die Übernahme gesellschaftlicher Verantwortung und Solidarität. Dabei setzte er sich immer wieder mit Handlungsstrukturen auseinander, um Übertragungswege gesellschaftlicher Interessen auf politische Programmatik zu optimieren.
Nehmen wir das Gedenken ernst, Hermann Scheer begleitet uns.
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