Kraftwerksstrategie in Deutschland Alternativen zu Erdgaskraftwerken durch Flexibilitätsoptionen und Energieeffizienz

Kraftwerksstrategie in Deutschland Alternativen zu Erdgaskraftwerken durch Flexibilitätsoptionen und Energieeffizienz

Kraftwerksstrategie: Überdimensionierter Ausbau von Erdgaskraftwerken in Deutschland

Eine aktuelle Studie des Wuppertal Instituts im Auftrag von Greenpeace Deutschland kommt zu dem Schluss, dass der von der Bundesregierung geplante Ausbau von Erdgaskraftwerken im Rahmen der Kraftwerksstrategie (StromVKG) deutlich zu groß dimensioniert ist. Die Untersuchung zeigt, dass flexible und klimafreundliche Alternativen wie Strom- und Wärmespeicher, Energieeffizienzmaßnahmen sowie flexible Biogaskraftwerke Engpässe in der Energieversorgung zuverlässig und kosteneffizient ausgleichen können. Dadurch reduziert sich der Bedarf an neuen Gaskraftwerken erheblich.

Flexibilitätsoptionen als Schlüssel zur Versorgungssicherheit

Die Studie mit dem Titel „Studie zur Lastabdeckung und Versorgungssicherheit in einem zukünftigen Energiesystem mit hohem Anteil von fluktuierenden erneuerbaren Energien“ erweitert die Diskussion um den Ausbau von Gaskraftwerken. Sie zeigt auf, wie durch die Kombination verschiedener Flexibilitätsoptionen Schwankungen bei Wind- und Solarstrom mittelfristig ausgeglichen werden können. Zu den untersuchten Alternativen zählen:

  • Gezielte Steigerung der Energieeffizienz auf Nachfrage- und Versorgungsseite
  • Demand Response in der Industrie
  • Batteriespeicher
  • Flexible Elektrolyseure
  • Geothermiekraftwerke
  • Steuerbare Wärmepumpen
  • Power-to-Heat-Anlagen
  • Überbauung von Biogasanlagen zur Erhöhung der Kapazität

Dunkelflauten und der Bedarf an steuerbaren Kapazitäten

Die genannten Flexibilitätsoptionen sind in der Lage, sogenannte Dunkelflauten – Zeiträume ohne Wind und Sonneneinstrahlung von bis zu fünf Tagen – zu überbrücken. Zusätzliche steuerbare Backup-Kapazitäten werden erst bei längeren Dunkelflauten relevant, die statistisch weniger als einmal jährlich auftreten. Für das Jahr 2035 prognostizieren Energiesystemanalysen eine Versorgungslücke von etwa 12 Gigawatt bei langanhaltenden Ereignissen mit hoher Residuallast, also dem Anteil des Strombedarfs, der nicht durch erneuerbare Energien gedeckt wird. Die tatsächliche Größe dieser Lücke und der Bedarf an Gaskraftwerken hängen jedoch maßgeblich vom Ausbau der alternativen Flexibilitätsoptionen ab.

Rolle von Energieeffizienz und alternativen Technologien

Durch konsequente Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz, insbesondere Wärmedämmung von Gebäuden sowie effizientere Industrie- und Beleuchtungsanlagen, lässt sich die Versorgungslücke deutlich reduzieren oder sogar vollständig schließen. Zudem trägt die Flexibilisierung der elektrischen Wärmeerzeugung zur Entlastung des Energiesystems bei. Sollte dennoch zusätzlicher Backup-Bedarf bestehen, empfiehlt die Studie, vorrangig die Überbauung bestehender Biogasanlagen zu nutzen. Neue Gaskraftwerke sollten nur errichtet werden, wenn eine vollständige Umstellung auf grünen Wasserstoff ab etwa 2035 möglich ist. Dies ermöglicht eine Kombination von Versorgungssicherheit und Klimaschutz.

Für den Zeitraum 2035 bis 2045 prognostizieren viele Langfristszenarien eine wachsende Deckungslücke, die einen erhöhten Bedarf an Wasserstoff-Kraftwerken als Backup-Kapazitäten mit sich bringt. Dies ist unter anderem auf den steigenden Strombedarf durch die zunehmende Elektrifizierung zurückzuführen. Daher ist ein rechtzeitiger und gezielter Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur von großer Bedeutung.

Fazit der Studienautoren

Dr. Stefan Thomas, Leiter der Abteilung Energie-, Verkehrs- und Klimapolitik am Wuppertal Institut, betont: „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die von der Bundesregierung geplanten neuen Gaskraftwerkskapazitäten bis 2032 möglicherweise nicht in dem vorgesehenen Umfang benötigt werden. Stattdessen sollte der Fokus auf den Ausbau alternativer Flexibilitätsoptionen liegen, die nicht nur kosteneffizient und schnell umsetzbar sind, sondern auch wichtige Funktionen wie Regelleistung, Schwarzstartfähigkeit und Redispatch übernehmen können.“

Weiterführende Informationen

Die vollständige Studie steht kostenfrei zum Download zur Verfügung:

Flexibilität statt fossiles Gas – Studie zur Lastabdeckung und Versorgungssicherheit in einem zukünftigen Energiesystem mit hohem Anteil von fluktuierenden erneuerbaren Energien

Kontakt und Ansprechpartner

  • Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
    VisdP: Prof. Dr.-Ing. Manfred Fischedick, Präsident und wissenschaftlicher Geschäftsführer
    Kontakt: Christin Hasken, Leitung Kommunikation und Pressesprecherin
    Tel: +49 202 2492-187
    E-Mail: pr@wupperinst.org
  • Dr. Stefan Thomas
    Leiter der Abteilung Energie-, Verkehrs- und Klimapolitik am Wuppertal Institut
    Tel: +49 202 2492-143
    E-Mail: stefan.thomas@wupperinst.org