Entwicklung der Energieversorgung in Norddeutschland Analyse ausgewählter Aspekte
von
Bernd Eikmeier, Karin Jahn (bremer energie institut)
Sven Bode, Helmuth-M. Groscurth (arrhenius Institut für Energie- und Klimapolitik)
Auftraggeber: Zukunftsrat Hamburg
Gefördert durch: Norddeutsche Stiftung für Umwelt und Entwicklung
Beteiligte: Bundesverband Windenergie
Bundesverband Solare Mobilität
Bis zum Jahr 2020 werden in den fünf norddeutschen Bundesländern Bremen, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Schleswig-Holstein etwa zwei Drittel des derzeitigen Kraftwerksbestandes außer Betrieb gehen – zum einen auf Grund des Beschlusses des Ausstiegs aus der Kernenergie, zum anderen aber auch wegen des Alters bestehender fossiler Kraftwerke.
In der vorliegende Studie des bremer energie instituts und des arrhenius Instituts für Energie- und Klimapolitik wird untersucht, welche Rolle der geplante Zubau konventioneller Kraftwerke spielen wird und in welchem Umfang die Nutzung erneuerbarer Energien, der Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung sowie Energieeffizienzmaßnahmen dazu beitragen können, die entstehende Lücke zu schließen. Hierzu wird eine Prognose für den Stromverbrauch in der Untersuchungsregion erarbeitet sowie die mögliche Entwicklung
beim Ausbau erneuerbarer Energien und die Potenziale und ein Ausbaupfad der Kraft-Wärme-Kopplung abgeschätzt. Da eine verstärkte Nutzung fluktuierender erneuerbarer Energien höhere Ansprüche an das Lastmanagement stellt und Energiespeicherung erforderlich werden könnte, wurden auch diese Aspekte betrachtet.
Die wichtigsten Ergebnisse sind:
– Die Stromnachfrage wird ohne besondere Maßnahmen zur Förderung der Energieeinsparung bis 2020 fast konstant bleiben. Maßnahmen entsprechend der „Endenergieeffizienz und Energiedienstleistungsrichtlinie“ der EU könnten zu einer Reduktion des Stromverbrauchs bis 2020 um ca. 13 % führen.
.– Die in Norddeutschland installierten Stromerzeugungskapazitäten steigen enorm
an, wenn die Prognosen und Planungen so eintreffen wie in der Studie angenommen.
Im Jahr 2020 sind nach der vorliegenden Analyse dann mehr als doppelt so
hohe Erzeugungskapazitäten zu verzeichnen wie im Jahr 2005
Der Anteil der Kapazitäten aus regenerativen Energiequellen erhöht sich von ca.
36 % in 2005 auf etwa 48 % in 2020. Dabei repräsentieren allein die Windkraftanlagen bereits 42 % der dann vorhandenen Kapazitäten
– Die erzeugte Strommenge wird bis 2020 um etwa 69 % ansteigen. Der Anteil aus Prozessketten sind enthalten). Gutschriften, die sich aus dem Stromexport in anderen Regionen ergeben könnten, sind hier noch nicht berücksichtigt.
– Regenerativen Energiequellen erhöht sich in diesem Zeitraum von rund 16 % in
2005 auf ca. 38 % in 2020 (davon 33 % Windstrom). Die aus Windkraftanlagen bereitgestellte
Strommenge entspricht dann ca. zwei Dritteln des Stromverbrauches
in Norddeutschland.
– Die Erschließung des wirtschaftlichen Potenzials der Kraft-Wärme-Kopplung kann
in der Untersuchungsregion wesentlich zur Stromerzeugung und damit zu einer
Verringerung der CO2-Emissionen aus Kraftwerken beitragen.
Aus dieser Entwicklung ergibt sich ein erhöhter Bedarf an Regelenergie. Sollen die
Leistungs- und Arbeitsüberschüsse und -defizite über Speicher ausgeglichen werden,
so sind dafür extrem große Speichervolumina erforderlich. Es wäre zu klären,
ob hierfür – speziell bei Druckluftspeichern – ein ausreichend großes technisches
Potential im Untersuchungsgebiet existiert. Sicher ist dagegen, dass der Bau dieser
Speicher mit hohen Investitionen verbunden wären, deren Wirtschaftlichkeit
noch zu prüfen ist.
– Damit Lastmanagement einen Beitrag zur Regelung leisten kann, sind neue Anreizstrukturen
für die Verbraucher erforderlich. Ob diese im liberalisierten Markt
von alleine entstehen können oder ob es dazu Änderungen der Marktordnung bedarf,
sollte näher untersucht werden.
– Ohne Speicher sind konventionelle Reservekapazitäten vorzuhalten. Diese könnten
dann auch zum Ausgleich kurzfristiger Schwankungen herangezogen werden,
sofern sich ihre Leistung schnell anpassen lässt. Dies spricht eher für den Ausbau
von Gas- als von Kohlekraftwerken. Sowohl beim Kraftwerksbestand als auch bei
den Kraftwerksplanungen dominiert jedoch der Brennstoff Kohle, was den formulierten
Anforderungen nur bedingt gerecht wird.
– Mit dem erheblichen Ausbau der Erzeugungskapazitäten, speziell der Kohlekraftwerke,
sind enorm ansteigende CO2-Emissionen in Norddeutschland verbunden.
In 2020 wird rund 2,3mal so viel CO2 emittiert wie im Jahr 2005. Abbildung III zeigt
die Entwicklung, aufgelöst nach Energieträgern bzw. Wandlungstechniken (die
– Für die Gesamtemissionsbilanz Deutschlands und das Erreichen von CO2-Reduktionszielen
ist eine Verlagerung von Emissionen aus Mittel- und Süd- nach Norddeutschland
jedoch nicht von Belang. Allerdings stellt ein so massiver Zubau von Kohlekraftwerken ein
enormes und wohl kaum zu überwindendes Hemmnis für weitergehende Klimagasreduktionsziele
in einer Höhe dar, wie sie von Seiten der Wissenschaft gefordert bzw. für notwendig
erachtet werden.
