Beim Lesen des Blogs „Energiewende“ ist mir folgende Frage gekommen: „Warum müssen die Probleme immer größer gemacht werden, als sie sowieso schon sind“. Das geht nicht gegen die Betrachtung des gesamten zu ersetzenden Energiebedarfs statt des zu ersetzenden Strombedarfs durch Bernd, sondern gegen die bisher allgemein vorherrschende Ideologie des Alternativlosen. Ich habe deshalb mal aufgeschrieben, was ich denke wo es Probleme in der Betrachtungsweise gibt.
Wende ist eine 180 Grad Drehung. Schon allein der Begriff sagt aus, dass alles anders werden soll. Statt also jetzt praktikable schrittweise Lösungen für einen besseren Umgang mit der Energie und unserem Planeten zu suchen muss alles anders werden. Anders heißt für mich nicht unbedingt besser.
Wir haben in Deutschland ein System der Energieversorgung, das auf der Bereitstellung der Leistungen wie Strom- Gas- und Ölversorgung durch einige wenige Großkonzerne basiert. Diese betreiben einen Kraftwerkspark, Raffinerien, Speicher und Verteilungsnetze. Wir haben ein Transportwesen, welches im wesentlichen auf privaten Dienstleistern (Speditionen) bzw. privaten Nutzern (PKW Besitzer) privaten Energielieferanten (Tankstellen) und öffentlichen Transportwegen besteht. Diese Systeme sind seit vielen Jahren gewachsen, optimiert worden und funktionieren erst einmal.
Die Forderung die gesamte Energieversorgung (Strom, Wärme und Prozesswärme) durch regenerative Energie zu erbringen, macht die Probleme größer als sie sind und erschwert die Lösung. Auch die Forderung die Transportleistung nur noch durch e-Mobile zu erbringen erschwert deshalb die Lösung.
Ich habe in der Vergangenheit schon oft festgestellt, dass diese Taktik benutzt wurde um überhaupt nichts verändern zu müssen. Das war bei dem Projekt GROWIAN der Fall, bei den Elektrobussen mit ihren schweren Anhängern für die Batterien wie jetzt bei den Forderungen zum Netzausbau und dem Umstieg auf e-Autos. Im folgenden werde ich versuchen diese gewollten Übertreibungen aufzuzeigen, und praktikable Teillösungen darzustellen.
Stromerzeugung
Bei der Stromerzeugung wird das Argument vorgebracht, dass die Sonne nachts nicht scheint, der Wind unregelmäßig ist und manchmal gar nicht weht. Das ist lange bekannt. Daraus wird jetzt allerdings die Forderung nach großflächigem Ausbau von Speichermedien abgeleitet. Zum Teil wird sogar die Forderung erhoben dass der im Sommer erzeugte Strom bis in den Winter gespeichert werden soll. Das ist natürlich Quatsch.
Stromverbrauch im Vergleich zum Angebot
Betrachtet man den Stromverbrauch im Tagesverlauf, dann ist er sehr unregelmäßig. Er hat einen Spitzenwert am Tag. Genauso ist es mit dem Verbrauch im Jahresverlauf. Hier liegt das Maximum im Winterhalbjahr. Es wurde in der Vergangenheit darauf geachtet, diese Stromnachfrage auszugleichen. Dazu wurden Nachtspeicherheizungen, spezielle Stromtarife für Großabnehmer eingeführt. Die Wartung von Großkraftwerken wurde im Sommer vorgenommen. Das führt natürlich dazu, dass es jetzt eine sogenannte Grundlast in der Nacht gibt, die höher ist als ohne diese ausgleichenden Maßnahmen.
Betrachtet man das Zusammenfallen von hohen Verbrauchswerten mit dem Energieangebot aus den Solar- und Windkraftwerken, stellt man eine gute Übereinstimmung fest. Beim Energieangebot an Solarenergie gibt es eine gute Übereinstimmung mit der Nachfrage am Tag. Beim Energieangebot an Windenergie gibt es eine Übereinstimmung mit der Nachfrage im Jahresverlauf. Das eröffnet gute Möglichkeiten einen großen Teil der Versorgung (nicht alles) mit Strom aus diesen Energieangeboten durchzuführen. Damit ist die Forderung nach Saisonspeichern überflüssig. Wenn man nun nicht nur an wenigen optimalen Standorten produziert, reduziert sich die Abhängigkeit vom Wetter noch mehr. Das Problem wird also eher kleiner.
Versorgung bei Unterangebot
Bei unzureichendem Angebot an Solar- und Windenergie (Flaute bei Dunkelheit) muß der gesamte Stromverbrauch aus ständig abrufbaren Kraftwerken gedeckt werden. Dieser Fall ist sehr selten, wird aber zum großen Problem, wenn die m.E. unnötige Zusatzforderung gemacht wird, dass es sich um eine Speicherung von regenerativer Energie handeln müsse. Auch wird das Problem vergrößert, wenn noch ein Stromverbrauch nach der größten in der Vergangenheit gegebener Last vorausgesetzt wird.
Genauso wie schon früher durch Abnahmevereinbarungen eine Laststeuerung vorgenommen wurde kann das zur Reduktion einer nötigen Ersatzstromerzeugung auch jetzt wieder geschehen. Also z.B in Zeiten von Unterangebot höhere Preise, bei Überangebot niedrigere Preise. Was aber durch die Zusatzforderung der Speicherung von regenerativ erzeugter Energie verhindert wird ist, ist die Erkenntnis, dass es eine Energieversorgung und Speicherung für große Perioden schon lange in Form von Erdgas- und Erdölspeichern gibt. Auch sind viele der nötigen Ersatzstromerzeuger schon vorhanden.
Bei Engpässen in der Stromproduktion wurden auch bisher schon Kraftwerke zu- oder abgeschaltet. Die meisten der bisher verwendeten Kraftwerke sind schlecht regelbar und haben wegen des hohen Anschaffungspreises und wegen des ständig nötigen Betriebspersonals hohe Fixkosten. Wenn man Kraftwerke nur zur schnellen Überbrückung von kurzen Perioden (1-2 Wochen/Jahr) braucht, dann kommt es auf die Anschaffungskosten (Kapitalkosten) und Kosten für das Betriebspersonal an, weil bei kurzer Betriebszeit diese Kosten voll auf die Produktionskosten durchschlagen. Dies ergibt einen unwirtschaftlichen Betrieb.
Bei Verwendung von ferngesteuerten automatischen Gasturbinen-kraftwerken könnten zeitliche Schwankungen sehr schnell auch längerfristig ausgeglichen werden. Gasturbinenkraftwerke sind vergleichsweise billig in der Anschaffung, gut regelbar, aber teuer im Brennstoffverbrauch. Bei kleineren GT-Kraftwerken ist auch eine Nutzung der Abwärme für die Raumheizung oder für Prozeßwärme leichter möglich. Dazu komme ich im Teil 3. Das zeigt, dass es weniger ein technisches Problem ist, als der fehlende Wille zu Veränderungen.
Stromtransport
Kommen wir zum Problem des Stromtransports. Dies entsteht durch die m.E. überflüssige Forderung, dass die Wind- und Solarkraftwerke sich jeweils exclusiv konzentriert in den optimalen Gebieten befinden, sich aber die Großverbraucher irgendwo in Deutschland verstreut befinden. Es gibt auch im ganzen Land gute Standorte für Stromerzeugung aus regenerativen Quellen und eine Verteilung der Kraftwerke verringert die Gefahr eines gleichzeitigen Ausfalls. Auch bisher haben sich Großverbraucher an Standorten angesiedelt, an denen sie günstige Strompreise angeboten bekamen. Sie sitzen nicht umsonst in der Nähe von bestehenden Kraftwerken.
Die Strombörse fördert den Einkauf von irgendwo erzeugtem Strom ohne den gesamten Energiebedarf des Unternehmens zu berücksichtigen oder zu optimieren. Die Befreiung energieintensiver Unternehmen von EEG-Abgabe und Netzentgelten behindert auch die sinnvolle Umsiedlung dieser Unternehmen an energiereiche Standorte oder die Optimierung des Energieeinsatzes. All das verstärkt den Zwang zum Neubau von Leitungen, die dann wieder die Allgemeinheit bezahlen soll.
Zusammenfassend braucht man nicht auf neue Technologien und Großprojekte zu warten, sondern Deutschland könnte Schritt für Schritt auf den Weg in eine die Umwelt schonendere Stromerzeugung gehen. Das heißt aber nicht, dass man jetzt munter neue Stromverbraucher hinzufügen kann wie Stromwärme oder Elektromobile. Es heißt auch nicht, dass es kurzfristig billig ist.