474 Gas-Kathie: Wie groß ist das Problem der Dunkelflauten? Wem gehören eon, RWE und Co.?

Kommentare zum Podcast
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Sehr gut finde ich, dass angesprochen wurde, dass es zu den subventionierten Gaskraftwerken auch Alternativen gibt. Das wäre mal eine Angelegenheit für ehrliche Technologieoffenheit. Es würde da, glaube ich, helfen, noch mehr über die Dimensionen zu sprechen. Viele bilden sich ja ein, dass die Themen Dunkelflaute und Speicher so viel größer wären, als man sich das absehbar vorstellen könnte. Das Gegenteil scheint mir der Fall zu sein. In einem Podcast gestern habe ich gehört, dass es gar nicht so viele Berechnungen gibt, auf die sich da gestützt wird. Und besprochen wurde eine Studie, die die Werte von 2023 zur Grundlage genommen hat, um Bedarfe hochzurechnen. Da gab es zum Beispiel im ganzen Jahr nur einmal einen Tag mit 12 Stunden der sogenannten Dunkelflaute. Das K klingt viel mehr nach einer Herausforderung, mit denen Batterien umgehen können, als so manch anderes, was man da so hört. Ich bin insgesamt noch nicht überzeugt, dass wir überhaupt neue Gaskraftwerke brauchen.

Mich wundert außerdem, dass nicht viel mehr darüber gesprochen wird, dass alle großen fossilen Unternehmen (e.on, EnBW und RWE) zumindest im weitesten Sinne Staatsunternehmen sind; und zwar vor allem über die Implikationen. Angesichts dessen ist doch ganz naheliegend, dass Politiker, die mal in den Gemeinden angefangen haben, mit einem bestimmten Bias in ihrem politischen Leben weiter geschritten sind. Mich würde zumindest nicht wundern, wenn sie beim Erhalt dieser Unternehmen auch die Finanzen von Gemeinden im Auge haben. Das heißt, eine Reform des Föderalismus in den Staatafinanzen wäre hier sehr relevant. Wäre das nicht als ein Thema für die Lage geradezu zugeschnitten? Ich verfolge die Lage vor allem auch mit den guten Erinnerungen an die Zeit des Buches, als gerade auch die Finanzen der Gemeinden im Fokus standen.

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Nur damit ich dich richtig verstehe:

Du willst darauf hinaus, dass E.ON, RWE und EnBW zwar formal börsennotierte Privatunternehmen sind, in der Realität aber stark öffentlich geprägt sind – durch erhebliche Beteiligungen von Ländern und Kommunen sowie durch ihre massive Abhängigkeit von staatlicher Regulierung (Netzentgelte, Abgaben, Atomausstieg, Kohleausstieg, Förderregime usw.).

Dass diese Konzerne im Ergebnis eher wie halbstaatliche oder zumindest staatsnahe Infrastrukturunternehmen funktionieren, die politisch kaum ‚fallengelassen‘ werden können, da ihre Geschäftsmodelle wesentlich durch Gesetzgebung und Regierungshandeln bestimmt werden und ihre Verluste bzw. Risiken (Altlasten, Strukturwandel, Versorgungssicherheit) teilweise oder ganz von der Allgemeinheit getragen werden, während ihre Gewinne wiederum auch kommunale Haushalte stabilisieren?

Dass diese enge Verflechtung politische Entscheidungen zur Energie‑ und Klimapolitik stark beeinflusst? Im öffentlichen Diskurs zu wenig offen darüber gesprochen wird, wie sehr diese Staatsnähe der Konzerne die Verteilung von Kosten, Risiken und Macht im Energiesystem prägt?

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Ich habe die Folge noch nicht gehört, aber speziell zum Thema Dunkelflaute: genau da liegt das Problem der meisten Studien: der kurze Beobachtungszeitraum. Es gibt aber eine anerkannte Studie, die sich 35 Jahre stündlicher Wetterdaten angesehen hat und die kommt zu dem Schluss, dass man in einem Deutschland mit 100% Erneuerbaren satte 12 Wochen überbrücken können muss. Mehrere Faktoren haben die Kollegen im Studiendesign anders gemacht als die meisten anderen:

  1. Längerer Beobachtunsgzeitraum (größere Spitzen)
  2. Durchgehende Saisonalitäten (Untersuchung des zusammenhängenden Winters ohne Cutoff beim Jahreswechsel)
  3. Einbezug der Pausen zwischen einzelnen Flauten die ausreichen müssen um Speicher wieder zu füllen

Unter diesen Gesichtspunkten ist die Studie bei dem Thema als Goldstandard zu betrachten.

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Das Paper wird ja in Blogs von Klimaskeptikern sehr gerne zitiert (sonst eher nicht), es hat aber massive methodische Schwächen:

  • Es betrachtet Deutschland als Insel - gerade so, als gäbe es keine Importe von Strom aus anderen Ländern. In ganz Europa ist aber nie gleichzeitig Dunkelflaute.

  • Es behandelt den Verbrauch als statisch, während ein ganz zentraler Baustein der Energiewende ist, dass man den Stromverbrauch so dynamisch wie eben möglich gestaltet. Wenn Flaute ist, muss man die Wäsche vielleicht nicht ausgerechnet nachts waschen, wenn auch die Sonne nicht scheint. Genau dieses Problem lösen wir mit dynamischen Strompreisen.

Das Paper analysiert also den Speicherbedarf in einem irrealen Worst-Case-Szenario und ist keine realistische Einschätzung dessen, was wir für eine Energiewende tatsächlich brauchen.

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Hier noch eine Untersuchung des dwd aus 2018. Neben dem Ausbau der EE hilft auch der Europäische Verbund die Wahrscheinlichkeit der Dunkelflaute sehr stark zu senken.

Die vorhandenen Kohlekraftwerke könnten man aber für 2-3 Wochen mal aus der Reserve holen, wirtschaftlicher als dafür Gaskraftwerke neu zu bauen.

Biogas gibt es auch noch.

Eventuell kommt dann noch Wasserstoff.

Bzw. Ein Kapazitätsmarkt kann helfen in dieser Zeit zu Strom sparen

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Für den Verbraucher kann durchaus flexibler handeln, aber viel Strom verbraucht auch die Industrie, die nicht so flexibel ist. Teilweise kann das mit betriebsinternen Speichern ausgeglichen werden.

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Mein Verständnis zum Thema “Dunkelflaute”: Batteriespeicher sind für ein erneuerbares Stromsystem unverzichtbar. A ber sie lösen das Dunkelflaute-Problem nicht. Netzdienliche Großspeicher und der europäische Verbund reduzieren Risiken, aber ohne steuerbare Kraftwerke (Gas/Wasserstoff) bleibt Versorgungssicherheit bei Extremwetter nicht gewährleistet.

Dunkelflaute

Ist kein Kampfbegriff von Energiewendegegnern. Sondern in der Netzpraxis und der Klimaforschung ein klar definiertes Phänomen: Länger anhaltende Wetterlagen, in denen Wind- und Solarleistung gleichzeitig stark unterdurchschnittlich sind. Solche Situationen treten in Deutschland typischerweise einige Male pro Jahr auf; seltener, aber vorhanden, sind Ereignisse von einer Woche und länger.

Das Problem ist nicht nur die Dauer eines einzelnen Ereignisses, sondern die Summe mehrerer enger Ereignisse, die in einem Winter relativ dicht nacheinander auftreten können. Nicht „die eine Horror-Dunkelflaute“, sondern das Zusammenspiel von 2–3 Mangelphasen innerhalb mehrerer Wochen erzeugt den größten Speicherbedarf.

„intra-day“ oder „day-ahead“, nicht saison

Selbst ein sehr offensiver Ausbau von netzdienlichen Batteriespeichern wird Dunkelflauten nicht im Alleingang „wegbügeln“. Der Sinn von Batterien liegt in anderen Zeitskalen: Sie sind hervorragend für Sekunden- bis Minuten-Regelung (Frequenzhaltung, Primärregelleistung) und für die Glättung stündlicher Fluktuationen geeignet. Typische Anwendung ist die Verschiebung von PV-Mittagsspitzen in den Abend und die Glättung von Windspitzen bzw. das kurzfristige Auflösen von Engpässe. Batteriespeicher senken Preisspitzen, reduzieren Abregelungen von EE-Anlagen und entlasten Netze lokal.

Für Betreiber von Wind- und Solarparks sind Speicher ein Instrument, um Erlöse zu glätten und Flexibilität zu verkaufen. Großbatteriespeicher sind notwendig, aber kein saisonaler Energiespeicher und daher nicht bei Weitem nicht hinreichend.

Rolle des europäischen Verbunden

Der europäische Verbund ist wird gern als Gegenargument zum Speicherbedarf angeführt:

  • Der Verbund reduziert die Häufigkeit und Schärfe nationaler Dunkelflauten erheblich. Deutschland kann auf norwegische Wasserkraft, französische Kernkraft, dänischen Wind etc. zugreifen, und umgekehrt.
  • Aus Sicht der Versorgungssicherheit wäre es irrational, sich auf ein rein nationales System zu beschränken, solange man technisch und politisch gut eingebunden ist.

Aber großskalige Hochdrucklagen und Winterflauten betreffen regelmäßig weite Teile Europas gleichzeitig. Dann sinken Wind- und PV-Erträge synchron in mehreren Ländern.

Die Importfähigkeit hat außerdem harte Grenzen: Leitungen sind begrenzt, die Nachbarn haben eigene Lastspitzen, und niemand wird in der Krise unbegrenzt exportieren.

Der Verbund ist also eine Risikodiversifikation, aber kein Ersatz für eigene Langzeitspeicher und steuerbare Kapazität.

Stromsysteme nur mit Wind, PV und Batterien

… sind theoretisch möglich, aber nur um den Preis extrem hoher Überdimensionierung und Speicherinvestitionen. Man landet – bei 100 %-Ziel ohne Backups – in Größenordnungen mehrerer Dutzend TWh Langzeitspeicher, typischerweise in Form von chemischen Speichern (Wasserstoff, Methan).

Demand Response und dynamische Preise

Verbrauch ist nicht statisch. Lastflexibilität ist ein Schlüssel der Energiewende.

  • Haushalte und Kleingewerbe: Smart Meter, dynamische Tarife, zeitvariable Netzentgelte. Waschmaschine, E-Auto, Warmwasserspeicher – vieles lässt sich um Stunden verschieben.
  • Industrie: Elektrostahl, Elektrolyseure, chemische Prozesse – große Lasten, die sich bei richtiger Auslegung bewusst preisgetrieben fahren lassen.
  • Sektorenkopplung: Wärmepumpen und Power-to-Heat können Wärme vorziehen und in Speichern puffern, Verkehr (BEV-Flotte) kann ladezeitlich optimiert werden.

Damit lassen sich Lastspitzen abflachen und EE-Erzeugung besser nutzen.

Nur: Ein mehrtägiges Winterloch in der Erzeugung lässt sich nicht allein dadurch wegschieben, dass alle nachts etwas weniger waschen. Auch die Industrie kann nicht beliebig lange auf Standardprozesse verzichten. Schon aus Wirtschaftlichkeitsgründen wird Flexibilität nur bis zu einem bestimmten Schmerzpunkt genutzt.

Lastflexibilität ist daher eine komplementäre Maßnahme, die Speicher- und Kraftwerksbedarf reduziert, aber nicht eliminiert. Man sollte sie maximal fördern (Marktdesign, Digitalisierung, Anreize), aber nicht als Ersatz für die physische Vorsorge verkaufen.

Fortsetzung im nächsten Beitrag …

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wie lange brauchen wir dann noch fossile bzw. gasbasierte Kraftwerke?

In einem seriösen, robusten Pfad brauchen wir beides: Batterien für Stunden, Gaskraftwerke und chemische Speicher für Tage/Wochen – ergänzt um Netzausbau, Handel und Flexibilität.

Kurz- bis mittelfristig: Eine beträchtliche Menge an Gaskraftwerksleistung bleibt notwendig, allerdings mit sinkender Volllaststundenzahl. Viele Anlagen laufen zunehmend als Peak- und Reservekraftwerke, nicht mehr im Dauerbetrieb. Wirtschaftlich funktionieren sie nur, wenn Kapazitätsmärkte oder vergleichbare Vergütungsmodelle eingeführt werden.

Mittelfristig: Neue Gaskraftwerke müssen auf Wasserstoff oder synthetische Gase umstellbar sein. Aufbau von Wasserstoff-Infrastruktur (Elektrolyse, Kavernenspeicher, Transportnetze)

Langfristig: Im Idealfall wird der fossile Anteil am Gas in der Stromerzeugung vollständig verdrängt, es bleiben noch H₂-Kraftwerke.

Fazit

Wer behauptet, Großbatteriespeicher könnten Dunkelflauten allein kompensieren, argumentiert genauso irreführend wie die Behauptung, die Energiewende sei technisch unlösbar.

Die Energiewende ist technisch machbar. Wer seriös argumentieren will, muss aber Batterien, Wasserstoff, Gaskraftwerke, Netzausbau, Handel und Lastflexibilität als Teile eines gemeinsamen Puzzles sehen und akzeptieren, dass robuste Versorgungssicherheit in einem hochvolatilen System zwangsläufig auch Überkapazität und Redundanz bedeutet.

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Das ist mir nicht bewusst, werte ich aber dennoch nicht als Argument. Natürlich wird gerne nur das zitiert, was die eigene Agenda unterstützt. Das bringt uns also als “Filterkriterium” (falls es das für dich sein sollte) nicht weiter. Von der Studie hatte ich als Randnotiz überdies mitgenommen, dass die Autoren Ableitungen oder Empfehlungen bewusst aus der Studie herausgelassen haben, damit jeder seine eigenen Schlüsse aus den Ergebnissen ziehen kann.

Guter Punkt im Sinne einer Gesamtbewertung der Wende. Auf der anderen Seite könnte ich mir vorstellen das das den Rahmen der Untersuchung gesprengt hätte und man sich daher auf ein Extremum konzentriert hat (= Deutschland nicht nur selbst 100% Erneuerbar, sondern damit auch autark), um dennoch Erkenntnisse zu gewinnen. Mit 35 Jahren stündlichen Wetterdaten sprechen wir pro Land von 300 Tsd. Datenpunkten. Und müsste dann in der Simulation x verschiedene Szenarien unter Annahme verschiedenster Strommix-Kombinationen der Nachbarländer zzgl. derer jeweils 300 Tsd. Wetterdatenpunkte durchspielen. Welcher Erkenntnisgewinn bleibt dann am Ende übrig, falls überhaupt sinnvoll machbar?

Auch ein guter Hinweis, allerdings konnte ich jetzt nur nachvollziehen, dass die Studie neben den 300 Tsd. Datenpunkten zum Wetter auch die gleiche Menge zu Lastdaten ausgewertet hat. Soweit ich weiß ist es ohnehin schon so, dass die größten Lasten tagsüber, insbesondere um die Mittagszeit, liegen. Daher würde ich ein Fragezeichen dahintersetzen, inwiefern mit dynamischen Preismodellen da noch viel Luft nach oben ist, um Flauten-Last umzuverlegen. Und vor allem auch wie, sobald menschliche manuelle Parameter hinzukommen (Waschmaschine und Thermomix springen erst an wenn das System die Energie freigibt und die Nachtschicht steht vor einer regungslosen Maschine weil der Strom gerade einfach zu teuer ist, überspitzt).

Überdies: der take away der Studie wäre für mich auch nicht das 100% erneuerbar unmöglich ist (das verneinen die Autoren auch ausdrücklich), aber sie haben mit dem Extremum zumindest bestimmte Ecken ausgekehrt, damit wir mehr Gespür dafür bekommen, wo wir uns bewegen und das die Wende eben unwahrscheinlich trivial und kurzfristig umsetzbar ist. Und genau von dieser Bewertung hängt nunmal ab wie wir den Weg dorthin ausgestalten.

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Kohlekraftwerke nicht vergessen, die sind schon da, Kohle ist auch oft Vorort, muss nicht durch Nordstream oder die Straße von Hormus und lässt sich gut lagern…

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Ja, ich habe den Eindruck, die Lage der öffentlichen Informationen über die Dunkelflauten ist recht diffus. Wenn wir etliche Gigawatt teueren Gases subventionieren, sollte das auf einer klareren Grundlage beruhen, als die ich erkennen kann. Man darf nicht vergessen, dass wir genug Kraftwerke haben, um den Tagesbedarf konventionell deutlich mehr als zu decken. In einem gewissen Umfang dürfte man das Risiko eingehen können, dass man noch für ein paar Tage im Jahr die dreckigsten aber bereits vorhandenen Kraftwerke benutzen muss. Der derzeitige Trade-Off der Regierung scheint mir sehr fragwürdig.

Dass die Spanne zwischen einem Tag oder zwölf Wochen liegen soll, könnte auch etwas mit der Definition der Dunkelflaute zu tun haben. Auch wenn 2023 nur ein einzelnes Jahr ist, würde mich überraschen, wenn es als Ausreißer so extrem wäre. Das klingt nach unterschiedlichen Annahmen.

Aber wie gesagt, die Regierung ist uns da aus meiner Sicht eine Rechtfertigung schuldig.

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Dass Staatsnähe von Unternehmen oft mit Verflechtungen einhergeht, würde ich schon auch als interessante Angelegenheit betrachten. Die sogenannten Drehtür-Minister findet man ja auffällig oft bei Unternehmen, die nicht vollständig materiell privatisiert sind. Ich wollte damit keine allgemeine Kritik an öffentlichen Unternehmen anbringen. Den Teil über die Beteiligungsverhältnisse habe ich nicht selbst in die Überschrift aufgenommen - das sage ich nur zu Verständniszwecken, finde das voll in Ordnung.

Gerade in der Daseinsvorsorge bewähren sich öffentliche Unternehmen oftmals aus meiner Sicht und ihr Vorhandensein kann ein Mittel sein, für funktionierende Marktbedingungen zu sorgen.

Mein vordringliches Anliegen war auf die finanzpolitische Bedeutung hinzuweisen, die man meines Erachtens bedenken sollte. Wenn wir die Erneuerbaren im Rahmen von Bürgerenergie weiter im System betonen, ist die verbreitete Annahme, dass das gerade auch zulasten der genannten Unternehmen geht, recht naheliegend. Mit den Unternehmen sind dann aber auch die Gebietskörperschaften betroffen, die an den Unternehmen in relevantem Umfang beteiligt sind. Wir erleben, dass die Zuteilung der Finanzmittel der Gebietskörperschaften untereinander seit Jahrzehnten ähnlich stabil wie disfunktional ist. Von daher wäre auch verständlich, wenn einige im Sinne derer, die sie lokal vertreten, sehr weit gehen, um bestehende Vorteile möglichst lang aufrecht zu erhalten. Dieser Umstand sollte uns aber überhaupt nicht davon abhalten, auf eine vernünftige Energieversorgung umzusteigen.

Das zeigt mir, wie bedeutsam eine funktionierende Finamzverfassung ist. Und deshalb wollte ich darauf hinweisen, dass all die Ungereimtheiten in unserer Finamzverfassung sehr diskussionswürdig sind. Zur Zeit der Herausgabe des Buches fand ich gerade die Behandlung von Angelegenheiten aus diesem Bereich sehr fruchtbar. Ich erinnere mich an Gemeindevertreter, die explizit zu den Gemeindefinanzen gehört wurden. Ich hoffe, ich kann das Team bestärken hier noch weiter zu graben.

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Vielen Dank für die umfassende Darstellung!

worüber ich mich neulich aufgeregt habe: in Grüner Wasserstoff frisst Turbinen: Das verdrängte Problem der Energiewende schreibt der Autor: “Denn klar ist: Die Energiewende braucht Gasturbinen.”

Ich sehe sie dagegen in Konkurrenz zur Brennstoffzelle, und damit nicht alternativlos. Diese hat eine höhere Stromausbeute und manche Modelle können auch als Elektrolyseur betrieben werden.

Die Dekarbonisierung braucht viel Wasserstoff: als Grundstoff für die chemische Industrie wird er heute klimaschädlich mit Dampfreformierung aus Erdgas gewonnen – und großteils weiterverarbeitet u.a. zu Ammoniak oder Methanol, die sich leichter importieren lassen –, zur Direktreduzierung von Stahl ersetzt er den bisherigen Hochofenprozess mit Koks, daneben gibt es Hochtemperaturanwendungen, denen er als Brennstoff dient. Und für die “Dunkelflaute” soll er als Langzeitspeicher von Energie dienen. Zumindest einen Teil des Wasserstoffs sollten wir inländisch erzeugen - also werden wir viele Elektrolyseure aufbauen, die beim weiteren Ausbau von Wind und Solar die Stromüberschüsse dankbar aufnehmen.
In der Dunkelflaute werden Elektrolyseure nicht laufen - es scheint mir ideal, reversible Elektrolyseure/Brennstoffzellen dann als Stromerzeuger einzusetzen und einen Parallelaufbau von fürs Rumstehen bezahlten Gaskraftwerken zu unterlassen! Zumindest SOFC (Festoxid-Brennstoffzellen) eignen sich auch für die Verstromung von Erdgas, die könnten also auch heute schon statt der angedachten Gasturbinen aufgestellt werden, selbst wenn das Potential für Elektrolyse noch nicht so ausgeprägt ist.

Während wie im Artikel gezeigt, wasserstofffeste Gasturbinen noch eine technische Herausforderung sind, gibt es reversible Brennstoffzellen bereits zu kaufen – ich verfolge da seit Jahren die Story von Reverion: neben dem dunkelgrünen Container für Biogas (mit Carbon Capture, also CO2-Abscheidung) wurde in einer SPRIND-Förderung der weiße Container für reinen Wasserstoffbetrieb entwickelt.

Leider kenne ich keine vergleichende Betrachtung zwischen reversiblen Brennstoffzellen und einem getrennten Aufbau von Elektrolyseuren (die dann ggf. auf einer nicht reversiblen Technologie beruhen können, wenn die billiger ist) und perspektivisch wasserstofffesten Gasturbinen. Wenn es dazu was gibt, bin ich für einen Link dankbar.

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Wäre super wenn es funktioniert, mit vielen EE wechselt stromüberschuss und strommangel sich immer wieder ab. Insbesondere Im Sommer und bei Wintersturm werden wir einen Überschuss haben. Im Winter kommt dann im worst case 3 Wochen eine kalte Dunkelflaute bei der die erneuerbaren nix liefern egal wieviel da sind und der Heizstrom bedarf europaweit explodiert. Dann wäre ein voller Wasserstoffspeicher ideal. Und die hellbriese wird auch entschärft.

Reverium arbeitet wohl gern zusammen mit Biogasanlagen. Wenn man in den gärprozess Wasserstoff hinzugefügt bildet sich Methan, dass sich besser nutzen lässt.

Schade dass die Politik hier nicht besser Rahmenbedingungen schafft. Eventuell müssen wir Gas kathie mal stecken dass Brennstoffzellen auch Methan in jede Richtung können :wink:

Bis die Technik so weit ist EE ausbauen, neben ein Kohlekraftwerk einen dicken Akku an den selben Netzanschluss stecken und das Kohlekraftwerk in die Reserve stecken (Harz 4 für Kraftwerke)

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Welchen Wert hat eine Untersuchung, wenn sie nicht das untersucht, was in der Realität passiert? Unabhängig von der Machbarkeit (und ich bin mir sicher, dass man da Wege finden könnte) sollte man ein Studie, die keinen Grenzüberschreitenden Energietransfer berücksichtigt, einfach nicht als starkes Argument in einer Diskussion über das Stromnetz nutzen.

Gleichzeitig ist just auf der anderen Seite des Mittelmeers ein ganzer Kontinent, wo die auch im Winter praktisch immer die Sonne scheint und es keinen großen Unterschied zwischen der Strahlungsintensität zum Sommer gibt. Und im Norden gibt es viel Wasserkraft.

In China werden gerade 12 GW Hochspannungsleitungen über Distanzen von mehr als 3.000 km gebaut. So eine Leitung kann Oslo mit Tunis verbinden und Madrid mit Helsinki. Gleichzeitig gibt es hier in Deutschland regionale Splitterparteien (CSU), die sich weigern, 2 GW Leitungen von Sachsen nach Franken zu akzeptieren, weil dadurch die Aussicht gestört werden könnte.

Das Problem sind nicht Dunkelflauten. Es ist auch nicht die Speichertechnologie. Es ist einfach nur der fehlende politische und gesellschaftliche Wille.

PV wird mit jeder Verdopplung der globalen Erzeugungskapazität um 20% billiger. Lithium-Batterien verbilligen sich in ähnlicher Geschwindigkeit. Gleichzeitig wird die fossile und nukleare Energieerzeugung teurer je mehr wir davon bauen. Bei Dunkelflauten geht es nicht (überwiegend) um Probleme bei der Erzeugung oder (Langzeit-)Speicherung von Erneuerbaren Energien, es geht um den Transfer. Das ist ein Problem, dass wir lösen könnten, wenn wir wollten.

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Wobei es ja spätestens unter der Annahme, dass auch die anderen Länder langfristig den Strom über erneuerbare herstellen schon komplex wird.

Denn nehmen wir an Deutschland, Polen, Tschechien und Teile Österreichs, Frankreichs und Tschechiens wären von einer Dunkelfkaute betroffen, während in den umliegenden Ländern zwar Strom erzeugt wird, aber weniger als verbraucht wird. Dann müsste ja auch eine riesige Menge an Strom durch Deutschland transportiert werden um auch Tschechien etc. Mitzuversorgen.

Mit meinem Halbwissen sehe ich da keine Alternativen dazu lokal Strom einzuspeisen, sei es aus Speichern oder flexiblen Kraftwerken.

Und am Ende muss man sich sowohl bundesweit als auch europaweit auch nicht auf ein durchschnittliches Jahr ausrichten, sondern auf eine Jahrhundert- oder eher sogar Jahrtausendsituation.

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Je größer das System, desto geringer die Wahrscheinlichkeit, dass ein angenommenes Ereignis das System insgesamt in die Knie zwingt. Je weiter nach Süden man geht, desto höher sind die Erträge von PV auch im Winter und bei Wolkenabdeckung (und PV kann heute schon wirtschaftlich mit Lithium-Batterien für 24 Stunden zwischengespeichert werden). Und eine Reihe von Ländern hat substantielle Wasserkraft-Kapazitäten (240 GW in EU32, also einschließlich Balkan, Türkei, UK usw.)

Natürlich braucht es dafür entsprechend Planung und Infrastruktur. Weshalb ich nicht es als politisches Verbrechen betrachte, dass der Ausbau der Hochspannungsleitungen und der Handelssysteme (Stichwort Gebotszonen) so wenig ambitioniert vorangetrieben wird.

Zur Wahrheit gehört außerdem, dass Länder wie Schweden und Frankreich weiter in Atomkraft investieren. Ich persönliche halte das für unnötig und wirtschaftlichen Blödsinn, aber sie tun’s nun mal und damit wird der dort (teuer) erzeugte Strom auch in einer Dunkelflaute zur Verfügung stehen.

Speicher werden wir auf jeden Fall in großem Umfang brauchen. Allein für die Zwischenspeicherung von PV-Strom, aber natürlich auch für längerfristige Speicherung. Mit richtig ausgebauten internationalen Stromnetzen ist es dann auch egal, ob dieser Strom vom Acker nebenan oder aus Nordafrika kommt.

Im Übrigen halte ich auch Wasserstoff und/oder Bio-Methan für grundsätzlich geeignete “Stromspeicher”. Negative Strompreise sind heute schon relevant und wenn ich würde unsere Subventionen lieber für den Ausbau von Elektrolyseuren als für die Zwangsstilllegung von Windkraft und PV ausgeben.

Dieser Strom ist dann sehr teuer, aber wenn wir ihn nur ein paar (dutzend) Stunden im Jahr brauchen ist das auch egal und größere Mengen H2 und Bio-Methan brauchen wir ohnehin für industrielle Zwecke.

Jahrhundert ja, Jahrtausend nein. Vor allem, weil wir da in den Bereich “Glaskugel” kommen, wenn es um die Berechnung eines Jahrtausendextrems reden. Wir wissen also gar nicht, auf was wir uns vorbereiten und können das entsprechend auch nicht.

Außerdem ist meine Vermutung, dass die Provisionierung des EU-Stromnetzes für eine angenommene Jahrtausend-Extremsituation teurer ist, als in einer Handvoll Länder beim Eintreten dieser Situation einfach für ein paar Tage den Strom abzustellen. Der Blackout in Spanien war wirtschaftlich und individuell sicher ein einschneidendes Erlebnis. Aber die Länder sind ja nicht in der Anarchie versunken. Ich habe ohne privaten Generator in Ländern gelebt, in denen tageweise der Strom zu den unangenehmsten Zeiten abgestellt wird (z.B. in der Trockenzeit bei 25+°C Nachttemperatur). Das ist doof, aber man überlebt es. Wenn das 2-3 Mal im Jahrtausend passiert, dann ist das schon OK. Mal davon abgesehen, dass einem das auch mit fossilen und nuklearen Kraftwerken passiert (z.B. aktuell in der Ukraine, weil das Stromnetz bombardiert wird).

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Beim Strom ist aber ein entscheidender Punkt auch die Kapazität des Netzes und wenn man einberechnet, dass Zeitweise (selbst wenn das nur Minuten sind) der Komplette Bedarf einer ganzen Region, aus weiter Ferne gedeckt werden muss, dann muss das Netz auch auf diesen Extremfall ausgelegt sein, was sicherlich auch ziemlich teuer und aufwändig ist.

Was aber ja noch lange nicht heißt, dass der Ertrag groß genug ist um neben dem eigenen Bedarf auch noch Nachbarländer oder sogar weiter entfernte Länder mitzuversorgen.

Diese Länder haben dann aber auch weit weniger Bedarf für Speicher, da der volatile Anteil ihrer Energieerzeugung ja dann geringer ist. Speicher die so groß sind auch andere Länder zu versorgen wären dann rein für den Export.

Das ist durchaus worauf ich hinaus will. Kraftwerke die im Extremfall kurzfristig ans Netz gehen können z.B. auch mit H2 oder synthetischem Gas aus anderen Ländern betrieben werden. Sie müssten aber in meinen Augen dennoch strategisch günstig im Netz verteilt sein.

Das ist jetzt Definitionssache. Für mich war mit Jahrtausendereignis z.B. eine bestimmte Wetterkonstellation gemeint die einmal in Tausend Jahren vorkommt. Da es aber ja mehrere solche Jahrtausendereignisse gibt die am Ende einen großflächigen Blackout über mehrere Länder hinweg zur Folge haben könnten wäre die Frage wie viele unterschiedliche Situationen es gibt die das zur Folge hätten. Die Zahl der Blackouts könnte aufgrund unterschiedlicher Konstellationen die jede einzelne nur alle 200 bis 1000 Jahre vorkommt also auch häufiger sein als z.B. 1 mal alle Hundert Jahre.

Als Antwort auf solche Ereignisse muss man natürlich nicht ausschließlich Kraftwerke bauen. Ein Mittel wäre auch Industrien herunterzufahren, die man kurzfristig herunterfahren kann. Wenn das dann pro Fabrik einmal in 50 Jahren passiert wäre das wohl durchaus zumutbar und auch finanziell durch Netzentgelte kompensierbar und wohl günstiger als Netz und Notkapazitäten weiter aufzublähen.

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Wobei heute ca. 20% des Erneuerbaren Stroms schon aus “Grundlast”-Quellen kommt, also z.B. Müllverbrennung, Laufwasser, Biomasse, etc. Und auch bei “Dunkelflaute” wird es immer eine Restproduktion von PV und Wind geben und wenn es nur ein paar Prozent der normalen Produktionsmenge sind (meine Dach-PV, erzeugt am schlechtesten Tag des Dezembers immer noch ca. 10% der Produktionsmenge des besten Tags und das bei sehr ungünstiger Neigung und halbtägiger kompletter Ausschattung durch Nadelbäume.

Ein gut gestaltetes System wird im Dunkelflautenfall zudem erhebliche Lasten vom Netz nehmen. Sei es durch Preissignale für dynamische Stromtarife (die z.B. dazu führen, dass Haushalte mit Wärmepumpe das Thermostat für eine Woche ein paar Grad runterdrehen oder auf den Ausflug am Wochenende verzichten, um das Auto nicht aufladen zu müssen), sei es durch gezielte Abschaltung (was ich für Energieintensive Industrien wie die Zementherstellung oder bestimmte chemische Prozesse für vertretbar halte). Es geht ja wie gesagt um Situationen, die vielleicht alle paar Jahre mal auftreten.

Wir reden bei einer Dunkelflaute also nie über den Ersatz der kompletten Stromproduktion einer Region durch geographisch weit entfernte Erzeuger. Realistisch wird es eher um 25-50% gehen. Und schon heute verschieben wir routinemäßig 20% der aktuellen Stromlast über die Grenzen Deutschlands hinweg.

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Würde auch helfen

Genau das soll der Kappazitätsmarkt ermöglichen den Habeck vorgeschlagen hatte.

Der Kapazitätsmarkt sollte dafür sorgen, dass Deutschland auch dann genug sichere Stromleistung hat, wenn Wind und Sonne wenig liefern, indem er neben Kraftwerken auch flexiblen Verbrauch in der Industrie fördert.

  • Kombinierter Kapazitätsmarkt (KKM) mit zentralen und dezentralen Ausschreibungen, die auch **Flexibilitäts‑ und Lastkapazitäten (z. B. Industrieflexibilität)**einbeziehen sollen. (Reiche will mehr Gaskraftwerke die dann halt nur selten laufen und deswegen wahrscheinlich teurer sind aber lukrativ für ein :wink:)
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