Versorgung nur mit Wind- und Solarstrom in Europa – von der Illusion zum nachhaltigen Blackout

Das EU-Parlament hat beschlossen, Energie aus Kernkraft und Gas als nachhaltige Energie einzustufen, um die Energieversorgung sicherzustellen. Nur wir Deutschen halten an der Illusion fest, mit Wind- und Solarstrom könne man die Energieversorgung allein bewältigen, man müsse nur genügend schnell neue Anlagen errichten.

Leider hat die Physik da enge Grenzen gesetzt, da der Wind in Europa zu wenig weht, die Sonne in Nord-/Mitteleuropa tagsüber zu wenig und überall nachts nicht scheint. Wie sieht es mit der aktuellen Produktion bei uns aus? Schauen wir in die energy-charts vom Fraunhofer-Institut, die die stündlichen Produktionsanteile der Kraftwerke im Mai 2022 zeigen.

Stromerzeugung in Deutschland im Mai 2022. Foto: Bildschirmfoto, energy-charts / Fraunhofer ISE

Die schwarze Linie zeigt die momentane Netzlast, die verschiedenen Farben die einzelnen Erzeugungsarten. Man erkennt, dass Wind (grau) und Solar (gelb) nie in der Lage sein werden, die gesamte Netzlast aufzunehmen, sonst würden Kernkraft (rot), Laufwasser (blau), Biomasse (grün), Kohle (braun) und Gas (orange) nicht permanent am Netz sein. Wir halten fest: Im Mai 2022 betrug die maximale Netzlast über 69 Gigawatt (10. Mai, Dienstag, 12:45 Uhr), die minimale etwa 36 GW (29. Mai, Sonntag, 6:00 Uhr). Das heißt, 36 GW mussten rund um die Uhr verfügbar sein.

Fossile Kraftwerke retten Energieversorgung

Dass Wind und Sonne allein nicht reichen, wird noch deutlicher, wenn man deren Erzeugung allein betrachtet. Dort beträgt die kurzfristig verfügbare Leistung ohne Sonne und bei wenig Wind 3 GW. Bei viel Wind kurzfristig 20 bis 30 GW. Der Maximalwert lag am Tag bei 55 GW. Das heißt, ohne thermische Kraftwerke oder Importe war die Netzlast von tags 69 und nachts 36 GW nicht zu stemmen.

Stromerzeugung aus Sonne und Wind. Foto: Bildschirmfoto, energy-charts / Fraunhofer ISE

Und diese Mangelsituation bei Wind- und Solarkraft gilt für ganz Europa, weshalb überall sonst – außer in Österreich, das sehr viel Wasserkraftreserven hat – neue, nachhaltig grüne Kernkraftwerke gebaut werden, nur nicht bei uns.

Wie kann das Defizit gedeckt werden, wenn bei uns Kern-, Kohle- und Gaskraftwerke wegfallen? Eventuell durch Stromimporte? Hierzu betrachten wir unsere Stromexport-/Importbilanz seit 2010.

Bis 2017 stiegen die deutschen Stromexporte (negativer Saldo = Export). Foto: Klaus Hellmuth Richardt

Bis 2017 hat Deutschland kräftig Strom exportiert, mit Zurückfahren der thermischen Kraftwerke ging der Export immer weiter zurück – bereits deutlich vor Corona. Wesentliche Importe kamen nur aus Frankreich (hellgrün) und die gingen 2021 zurück, nachdem viele Kraftwerke außer der Reihe zu Wartungsarbeiten abgeschaltet werden mussten.

Doch auch wenn alle Nachbarländer Strom liefern könnten, die Menge ist begrenzt. Die Karte des Forums Netztechnik und Netzbetrieb des VDE zeigt die derzeitigen grenzüberschreitenden Verbindungen, die alle über Umspannstationen an unser Netz angebunden sind.

Grenzüberschreitende Stromleitungen von und nach Deutschland. Deutsches Höchstspannungsnetz 2022, Online-Karte. Foto: Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (FNN VDE)

Diese Verbindungen haben folgende Eigenschaften:

• Polen: 3 Netzverbindungen, bisher Nettoimporteur
• Tschechien: 2 Netzverbindungen, seit 2015 Nettoimporteur
• Österreich: 5 Netzverbindungen, bisher Nettoimporteur
• Schweiz: 5 Netzverbindungen, bisher Nettoimporteur
• Frankreich: 4 Netzverbindungen, bisher Exporteur
• Luxemburg: 2 Netzverbindungen, bisher Nettoimporteur und Betreiber des PSW Vianden
• Belgien: 1 Netzverbindung seit 2020, geringer Export
• Niederlande: 3 Netzverbindungen, bisher Nettoimporteur
• Norwegen: 1 HGÜ-Netzverbindung, geringer Export über Nordlink im Sommer
• Dänemark: 4 Netzverbindungen, geringer Export von Windstrom
• Schweden: 2 Netzverbindungen, geringer Export

Ergebnis: Erhalten wir Strom aus dem Ausland, wenn bei uns Dunkelflaute herrscht?

Nein. Das Ausland verfügt kaum über Überkapazitäten, bei Problemen im jeweiligen Land wird zuerst der dortige heimische Markt versorgt (siehe 2021 in Frankreich). Das ist für uns keine Lösung.

Können wir Strom bei uns speichern, um Dunkelflauten zu überbrücken?

Nur sehr begrenzt, da sowohl Überkapazitäten zum Speichern als auch die entsprechenden Speicher fehlen, für einen jährlichen Gesamtbedarf von circa 500.000 GWh an Strom – Verkehr, Heizung und Prozesswärme noch nicht gerechnet.

Laut Fraunhofer Institut existieren derzeit Speicherkapazitäten von 60 Gigawattstunden (GWh). Bis 2045 soll dieser Wert auf 520 GWh steigen aus Pumpspeicherwerken (blau), stationären Batterien (oliv) und mobilen Batterien (E-Autos, gelb). Das entspricht – im Jahr 2045 – einer Speicherkapazität von 0,1 Prozent der – aktuell – benötigten Energiemenge und könnte Deutschland derzeit etwa acht bis zehn Stunden versorgen.

Geplante Speicherkapazität in Deutschland. Foto: energy charts / Fraunhofer ISE

Das ist zu wenig und wird nicht funktionieren, besonders wenn man E-Autos nicht nur laden, sondern auch fahren will, statt sie als zusätzliche Pufferspeicher stehenzulassen. Wenn wir nicht umsteuern, existierende Kern- und Kohlekraftwerke weiter nutzen, bis wir neue Kernkraftwerke übernehmen, geht demnächst bei uns das Licht aus. Die EU hat das erkannt, nur wir nicht.

Mittlerweile geht es darum, die Existenz unserer Bürger und der Industrie zu sichern, nicht darum, irgendein fiktives Umweltziel einzuhalten, das wir bei einem Welt-CO₂-Anteil von 1,8 Prozent sowieso nicht einhalten können, wenn Chinesen 31 Prozent, Amerikaner 13,5 Prozent und Inder 7 Prozent des weltweiten CO₂ erzeugen.

Das Fazit: Steuern wir um! Noch ist wenig zerstört!

Über den Autor:

Dipl.-Ing. Klaus Hellmuth Richardt (Jahrgang 1951) war 38 Jahren an der Entwicklung, dem Vertrieb, dem Bau, dem Betrieb und der Modernisierung von Wasserkraft- und thermischen Kraftwerken beteiligt. Seine Arbeit umfasste Nuklear-, Kohle-, Öl-, Müll-, Gas-, Kombi- und Solaranlagen weltweit. Er veröffentlichte bisher zwei Bücher „Damit die Lichter weiter brennen“ und „Grüne Volkswirtschaft“.

Foto: Mit freundlicher Genehmigung von Klaus Hellmuth Richardt

Dieser Artikel erschien zuerst in der Epoch Times Wochenzeitung, Ausgabe Nr. 55, vom 30. Juli 2022.