Studie zur vollständigen erneuerbaren Stromversorgung in Deutschland veröffentlicht
Die Debatte über eine vollständige Energieversorgung auf Basis von erneuerbaren Energien wird in Deutschland seit Jahren intensiv geführt. Dabei stehen vor allem Fragen nach Versorgungs- und Netzsicherheit, benötigten Speicherkapazitäten und anfallenden Investitionskosten im Mittelpunkt. Eine neue Studie der Hochschule RheinMain wertet nun die stündlichen Erzeugungs- und Verbrauchsdaten im deutschen Stromnetz zwischen 2022 und 2025 aus und zeichnet ein deutlich optimistischeres Bild. In der Simulation wurden unterschiedliche Kombinationen aus erneuerbarer Erzeugungsleistung und verfügbaren Batteriespeichern modelliert, um eine vollständig regenerative Stromversorgung mit hoher Versorgungssicherheit abzubilden.
Dabei zeigt sich unter anderem, dass sowohl Szenarien mit vergleichsweise geringer Erzeugungsleistung und großer Speicherkapazität als auch Varianten mit stark ausgebauter Stromerzeugung und entsprechend kleineren Energiespeichern möglich wären. Als entscheidend benennt die Untersuchung die wirtschaftliche Balance zwischen beiden Faktoren.
Als wirtschaftlich optimalen „Sweet Spot“ identifiziert die Studie eine erneuerbare Erzeugungsleistung in Höhe des 3,9-Fachen der installierten Leistung aus den Jahren 2022/23 sowie eine Speicherkapazität von rund 2700 Gigawattstunden. Umgerechnet entspricht dies etwa 32 Kilowattstunden Batteriespeicher pro Einwohner*in. Diese Speichermenge entspricht ca. dem durchschnittlichen Stromverbrauch des Landes für etwa zwei Tage. Die Studie berechnet für dieses Szenario durchschnittliche Stromkosten von rund neun Cent pro Kilowattstunde.
Interessant ist hierbei, dass die Speicher laut Simulation an rund 95 Prozent der Tage nur zu maximal 20 Prozent ausgelastet werden. Daraus ergeben sich wiederum Potenziale für die Mehrfachnutzung bestehender Speicher, beispielsweise durch das bidirektionale Laden von Elektrofahrzeugen.
Die Untersuchung zeigt zudem, dass bereits kleinere Anpassungen im Stromverbrauch den notwendigen Speicherbedarf deutlich reduzieren könnten. Wenn energieintensive Prozesse stärker an Zeiten hoher erneuerbarer Stromerzeugung angepasst werden, ließe sich das Gesamtsystem effizienter betreiben. Dynamische Strompreise oder flexible industrielle Lasten könnten hierbei künftig eine zentrale Rolle spielen.
Ein weiteres zentrales Ergebnis der Studie betrifft die entstehende Überschussenergie. Im optimalen Szenario könnte Deutschland jährlich deutlich mehr erneuerbaren Strom erzeugen, als unmittelbar benötigt wird. Die Untersuchung spricht von mehreren hundert Terawattstunden zusätzlicher Energie.
Die Studie der Hochschule RheinMain zeigt, dass ein vollständig erneuerbares Stromsystem nicht zwangsläufig an hohen Speicheranforderungen oder unbezahlbaren Kosten scheitern muss. Außerdem macht die Studie deutlich, dass die Energiewende nicht isoliert betrachtet werden kann: Entscheidend ist ein Zusammenspiel aus Erzeugung, Speicherung und flexiblem Verbrauch.
Quellen:
https://www.hs-rm.de/ingenieurwissenschaften/meldung/100-prozent-erneuerbare-energie-studie-zeigt-wirtschaftlichsten-mix
https://hlbrm.pur.hebis.de/xmlui/handle/123456789/441
https://www.elektroauto-news.net/news/100-prozent-erneuerbare-energie-deutschland-studie-speicherbedarf-kosten
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