Energiewende: Wie wir Blackouts verhindern

Dies ist der zweite Teil unserer Serie über die Zukunft der Energiewende. An dieser Stelle präsentiert jede Woche ein Experte seine Ideen, wie der Umbau unserer Energieversorgung erfolgreich gestaltet werden kann. Dieser Text stammt von Rainer Baake, Geschäftsführer des Berliner Think-Tanks Agora Energiewende. Er leitete zwischen 2006 und 2012 die Deutsche Umwelthilfe und war bei Bündnis 90 / Die Grünen maßgeblich für die Ausgestaltung des ersten Atomausstiegs und des Erneuerbare-Energien-Gesetzes verantwortlich.Politisch war die Durchsetzung der Energiewende in den vergangenen Jahrzehnten eine Herkulesaufgabe. Die technische Umsetzung war dagegen vergleichsweise einfach, was man schon daran sehen kann, dass alle Ausbauziele des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) regelmäßig übertroffen wurden. Der durch das EEG im Jahr 2000 ausgelöste Technologiewettbewerb hat zwei Sieger hervorgebracht: Windkraft und Photovoltaik. Sie sind absehbar die kostengünstigsten Technologien für Erneuerbare und haben das größte Potential.

Man muss es also deutlich sagen: Entweder die Wende hin zu einer Vollversorgung mit Erneuerbaren Energien in Deutschland gelingt auf der Basis von Wind und Solar oder sie findet nicht statt. Beide Technologien aber haben Eigenschaften, die uns zwingen werden, unser Stromsystem neu zu erfinden.

Sie sind erstens dargebotsabhängig. Das heißt, die Stromproduktion hängt vom Wetter ab, sie richtet sich nicht nach der Nachfrage oder dem Börsenpreis. Sie sind zweitens kapitalintensiv, haben aber so gut wie keine Betriebskosten. Mit der Investition wird der Strom für die nächsten zwei bis drei Jahrzehnte fast vollständig bezahlt. Und drittens ist die Stromproduktion schnell schwankend.

Energiewende ist vor allem eine SynchronisationsaufgabeIn weniger als zehn Jahren wird es fast jede Woche vorkommen, dass die Stromproduktion aus Erneuerbaren Energien die Nachfrage übersteigt wegen der Photovoltaik – auch und gerade mittags zu Zeiten der höchsten Nachfrage. Es wird andere Zeiten insbesondere im Winter geben, in denen die Erneuerbaren phasenweise nur sehr geringe Strommengen produzieren. Die Energiewende ist daher vor allem eine Synchronisationsaufgabe.

Aber wie bringen wir die fluktuierende Produktion von Strom aus Wind und Sonne mit der Nachfrage der Konsumenten zusammen?

Die ersten 25 Prozent Erneuerbare Energien hat das alte Stromsystem ohne große Probleme integriert. Bei den nächsten 25 Prozent wird dies nicht mehr möglich sein. Es geht daher jetzt an einen kompletten Umbau, die große Transformation steht auf der Tagesordnung. Diese betrifft sowohl das technische System als auch das künftige Design des Strommarktes und die staatliche Regulierung. Wind und Photovoltaik werden zur Basis der Stromversorgung. Das restliche Stromsystem muss um sie herum optimiert werden.

Eine kluge, vorausschauende Politik ist gefragt, die die Ausbauziele sicherstellt und vor allem die Versorgungssicherheit, die Kosten und die Akzeptanz im Blick behält.

Die Energiewende erfolgreich zu gestalten, heißt, die Herausforderungen richtig zu analysieren, die technisch möglichen Handlungsoptionen gegeneinander abzuwägen, zu priorisieren und im Anschluss daran, einen geeigneten regulatorischen Rahmen zu schaffen. Es sollte der Grundsatz gelten: soviel Wettbewerb wie möglich, soviel Regulierung wie nötig. Aufgabe der Politik sollte es sein, einen Rahmen zu schaffen, innerhalb dessen sich ein Wettbewerb um die besten Lösungen entfalten kann. Es geht darum, marktwirtschaftliche Suchprozesse zu organisieren.

Droht tatsächlich der Blackout?Ich will am Beispiel der Versorgungssicherheit aufzeigen, was ich damit meine. Zu einem Blackout kann es kommen, wenn nicht zu jedem Zeitpunkt ausreichend steuerbare Kapazitäten zur Verfügung stehen, um die Nachfrage zu bedienen. Steuerbare Kapazitäten, das sind Stromerzeugungsanlagen mit Kraftstoffen (wie Kohle, Gas und Biomasse), Speicher und auf der Nachfrageseite verschiebbare Lasten. Dabei sind Netzengpässe zu berücksichtigen.

In den Jahren 2021 und 2022 sollen die letzten und größten Atomkraftwerke abgeschaltet werden. Die niedrigen Großhandelspreise für Strom an der Börse verhindern, dass es zu Investitionen in flexible Backup-Kapazitäten für die Erneuerbaren Energien kommt. Im Gegenteil, bei vielen existierenden (Gas-)Kraftwerken lohnt sich der Betrieb nicht mehr, so dass mit betriebsbedingten Stilllegungen in erheblichem Umfang zu rechnen ist.

Ich halte es für hochgefährlich darauf zu setzen, dass der Markt es schon richten wird. Bei drohenden Blackouts würde der Atomausstieg in Gefahr geraten.

Eine Reaktionsmöglichkeit ist das „Polizeirecht“, eine Verordnung mit dem Kernsatz „Es ist verboten ein systemrelevantes Kraftwerk abzuschalten“. Für den Eingriff in sein Eigentum muss dem Betreiber eine Entschädigung gezahlt werden.

Einen marktwirtschaftlichen Suchprozess zu organisieren hieße, stattdessen einen Kapazitätsmarkt zu schaffen. Eine staatliche Stelle definiert dann die zur Abwehr eines Blackouts erforderliche steuerbare Kapazität und veranlasst eine Ausschreibung um die kostengünstigsten Lösungen. Dabei wird die Nachfrageseite eingebunden. Wenn es kostengünstiger ist, Stromnachfrage zeitlich zu verschieben, als für die wenigen Stunden der Höchstlast ein Kraftwerk vorzuhalten, warum sollte ein solcher Weg nicht gegangen werden?

Sonne und Wind haben keinen ArbeitspreisAuch das EEG wird weiter zu entwickeln sein. Die besonderen Eigenschaften von Windkraft- und Photovoltaikanlagen verhindern, dass sich diese am Strommarkt zukünftig refinanzieren können – selbst dann, wenn ihre Vollkosten pro Kilowattstunde demnächst unter den Vollkosten von Kohle- und Gaskraftwerke liegen werden. Warum? Weil Wind und PV kurzfristige Betriebskosten (sogenannte Grenzkosten) nahe Null haben. Sie machen sich in dem auf Grenzkosten basierten Spotmarkt ihren eigenen Preis kaputt.

Dieser Effekt verstärkt sich, je mehr Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen zugebaut werden. Stehen viel Wind und Sonne zur Verfügung, können sie kein Geld verdienen, weil der Börsenpreis gegen Null geht. Wenn kein Wind weht und die Sonne nicht scheint, können sie keinen Strom verkaufen.Das ist nun kein Argument für staatlich festgelegte Einspeisetarife „for ever“. Es ist ein Argument gegen den Irrglauben, nur die Preise von Windkraft- und Solarstromanlagen müssten sinken und dann würde der Markt es schon richten.

So wie wir zur Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit für die konventionellen Anlagen einen weiteren Einkommensstrom schaffen müssen, damit steuerbare Kapazitäten vorgehalten werden, muss es auch für die Erneuerbaren neben den Erlösen am Strommarkt einen zusätzlichen Zahlungsstrom geben, sonst kommt die Energiewende zum Stillstand.

Wir wären nicht nur schlechte Europäer, wir wären auch dumm, wenn wir die Energiewende als einen Akt der Renationalisierung von Energiepolitik begreifen würden. Alle oben genannten Maßnahmen werden einfacher und kostengünstiger, wenn wir sie in enger Abstimmung mit unseren Nachbarländern angehen.

Einige von denen verfolgen ähnliche Ziele wie Deutschland. Die Vorrausetzung für Kooperationen (zum Beispiel bei Speichern in Skandinavien oder bei Kapazitätsmärkten) sind Leitungen; diese werden nur gebaut, wenn auf beiden Seiten der Grenze dafür der politische Wille vorhanden ist. Wer die Energiewende zum Erfolg führen will, muss diese Aufgabe offensiv angehen.

Den ersten Beitrag über die Zukunft der Energiewende finden Sie hier. Eicke Weber beschreibt darin, warum wir statt einer Strompreisbremse einen Masterplan für die Energiewende brauchen.