Elektrische Energieversorgung in Deutschland: VDE skizziert Szenario 2020

Der Energiebedarf der Welt steigt ständig. Bis zum Jahr 2020 wird mit einer Steigerung um mehr als 100 % gerechnet. Den größten Energiehunger besitzen die ehemaligen Ostblockländern sowie die aufstrebenden Industriegesellschaften Asiens und Lateinamerikas. In Europa, den USA und Japan ist die Steigerungsrate zwar nicht ganz so hoch, dennoch rechnen Experten auch für diese Länder mit einem Wachstum des Strombedarfs von durchschnittlich 50 %.

Doch was soll die Energieversorgung von morgen kosten und welche Summen müssen heute für die Energieversorgung von morgen sinnvollerweise investiert werden? Unter dem Titel “Elektrische Energieversorgung 2020 – Perspektiven und Handlungsbedarf” hat die Energietechnische Gesellschaft im VDE (ETG) eine umfangreiche Studie erstellt, die unter anderem diese Fragen beantwortet bzw. Handlungsoptionen aufzeigt.

Nicht nur in Deutschland, sondern weltweit steht die Energiewirtschaft vor weitreichenden Veränderungen. Die Entwicklung wird von mehreren politischen Faktoren bestimmt: Global wird der Verknappung der fossilen Energieträger, der Kohlendioxid-Problematik und den damit verbundenen Klima-Änderungen zunehmend Beachtung geschenkt. Insbesondere Ländern wie China und Indien kommt dabei eine große Bedeutung zu. Sie stehen mit einer durchgängigen Industrialisierung und dem damit verbundenen Anstieg des Energiebedarfs erst am Anfang.

Ein wichtiger Schritt, den Verbrauch fossiler Brennstoffe zu drosseln und die CO2-Emissionen zu verringern, ist der Ausbau der erneuerbaren Energien wie Sonne, Wind, Wasser, Biomasse und Geothermie. Dieser Prozess hat in vielen Ländern begonnen, benötigt jedoch einen langen Atem, um technische und wirtschaftliche Schwierigkeiten zu überwinden und die notwendigen Veränderungen sozial verträglich zu gestalten. Die VDE-Studie beleuchtet in drei möglichen Szenarien, welche Auswirkungen auf Deutschland bis 2020 resultieren und welchen Anteil die regenerativen Energien erlangen könnten.

• Szenario 1 orientiert sich an der derzeitigen Energiepolitik der Bundesregierung und ihrer Zielsetzung, die erneuerbaren Energien massiv zu fördern und den Ausstieg aus der Kernenergie wie beschrieben fortzusetzen.
• Szenario 2 geht von einem verlangsamten Ausstieg aus der Nutzung der Kernenergie aus. Angestrebt wird eine kostenoptimierte Lösung unter Einhaltung der Kyoto-Ziele, also eine Reduzierung der CO2-Emissionen von 1990 um 18 Prozent bis 2012.
• Szenario 3 verfolgt die Vorgabe, die CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren, um Raum für eine künftige Verschärfung der Kyoto-Ziele zu schaffen. Dies erfordert eine Reduktion der fossilen Energieträger und die Nutzung der Kernenergie auf heutigem Niveau.

Im Szenario 1 steigt die installierte Leistung von derzeit knapp 120 Gigawatt (GW) auf rund 165 GW, wobei der Anteil an Gas- und Windkraftwerken besonders deutlich zunimmt. Die gasgefeuerten Anlagen werden demnach statt mit 18,5 mit 50 GW zum Energiemix in Deutschland beitragen, der Ausbau der Windenergie von 14,4 auf 48 GW weitergehen. Die notwendigen Investitionen für den Kraftwerkszubau und die ?erneuerung liegen bei nahezu 123 Milliarden Euro, wovon rund 8 Milliarden auf Back-up-Kraftwerke für die Windenergie entfallen.

Alternativ zu Szenario 1 mit seinem sehr hohen Investitionsvolumen wurde Variante 2 mit der Zielsetzung entwickelt, bei nahezu gleichen CO2-Emissionen die Kosten zu senken und die Versorgungsrisiken der erneuerbaren Energien, insbesondere von Windkraft-Offshore-Anlagen, zu vermeiden. Das wird durch den verlangsamten Ausstieg aus der Kernenergie erreicht. So wird unterstellt, dass bis 2020 nur die Hälfte der Kernkraftwerke vom Netz geht und die neueren Reaktoren dafür länger betrieben werden. Auch in diesem Szenario tragen erneuerbare Energien mit gut 15 Prozent deutlich zur Stromerzeugung bei. Die installierte Leistung kommt in diesem Fall mit ca. 145 GW aus, die Investitionen erreichen “nur” die Höhe von 85 Milliarden Euro. Das Kyoto-Ziel wird auch auf diesem Weg erreicht. Für die Absicherung der Windenergie durch fossile Back-up-Kraftwerke sind 4 Milliarden Euro erforderlich.

Szenario 3 orientiert sich an einer starken Reduktion der CO2-Emissionen, die am Ende des betrachteten Zeitraums auf unter 200 Millionen Tonnen zurückgefahren werden können. Dafür sind Investitionen von knapp 100 Milliarden Euro nötig, 7 Milliarden davon entfallen auf Reservekraftwerke für die Windenergie. Der Ausstieg aus der Kernenergie wird verschoben, bis eine geeignete Nachfolgetechnologie verfügbar ist. Die hoch subventionierte heimische bzw. importierte Steinkohle nicht länger genutzt, der Einsatz der deutschen Braunkohle aber beibehalten. Der Ausbau der erneuerbaren Energien wird auch bei Szenario 3 deutlich vorangetrieben und liegt bei etwa 25 Prozent. Die installierte Leistung beträgt 150 GW, davon sind 56 GW aus erneuerbaren Energien. Die Investitionskosten sind beim Szenario 1 mit Abstand am höchsten. Trotz des enormen Einsatzes für die erneuerbaren Energien wird jedoch keine wesentliche und nachhaltige Reduktion der CO2-Emissionen erreicht. Der Grund dafür ist im Ausstieg aus der CO2-freien Kernenergie und deren Substitution durch fossile Energieträger zu suchen.

Eine massive Reduktion der CO2-Emissionen, das zeigt Szenario 3, ist nur möglich bei der Aufrechterhaltung der Kernkraft und gleichzeitigem Ausbau der erneuerbaren Energien. Die Investitionskosten liegen ungefähr in der Mitte zwischen den Szenarien 1 und 2. Die Importabhängigkeit bei den Primärbrennstoffen ist in diesem Fall am geringsten, die Mischung im Energiemix am gleichmäßigsten auf die beiden heimischen Säulen Braunkohle und erneuerbare Energien sowie die “Importenergien” (Gas und Uran) verteilt.

Welchen Weg Deutschland bis 2020 im Energiesektor gehen will, ist noch nicht entschieden. “Unsere Studie bietet aber die Chance, auf der Basis von Fakten und gesicherter Daten und realistischen Prognosen mit hoher Wahrscheinlichkeit eine konstruktive Diskussion zu führen”, erläutert Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schröppel, Vorsitzender der VDE/ETG.

In einem weiteren Kapitel vergleicht sie die Situation in unseren europäischen Nachbarländern Frankreich, Spanien, Italien und Großbritannien sowie in den USA, Japan, China und Indien. Auch das hilft bei der Bewertung der deutschen Energiesituation und dem weiteren Vorgehen in diesem Feld. Darüber hinaus zeigt die Studie mit der Fusion Wege auf, auch langfristig bei zur Neige gehenden Reserven für die fossilen Energieträger, die Stromversorgung sicherzustellen.
Download der VDE/ETG-Studie “Elektrische Energieversorgung in Deutschland im Jahre 2020” unter www.vde.com/reports zum Preis von 150 Euro (für VDE-Mitglieder kostenlos).