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

Aber wer sagt denn, dass vor der Dunkelflaute genug Strom da ist um erstmal noch alle Speicher zu füllen?

Dunkelflaute ist ja nur die extreme Form des Einbruchs der Produktion durch erneuerbare Energien. Es kann auch vorher schon eine Phase haben in der die Stromproduktion kleiner ist als der Bedarf. Und auch diese Phase kann länger gehen. Und es kann auch nach der Dunkelflaute erstmal wieder in eine solche Phase gehen bevor es wieder in eine Zeit geht wo mehr produziert wird als verbraucht.

Wie genau soll man den exakten Bedarf bei so langen Zeiträumen per Wetterprognose vorhersagen können und was macht man mit dieser Prognose wenn noch immer weniger Strom produziert wird. Da sind wir wieser bei dem Punkt, dass es entweder sehr große Speicherkapazität bräuchte und dies führt zu so hohen Überkapazitäten im Alltag, dass die sich nicht wirtschaftlich betreiben lassen oder man doch Maßnahmen entweder auf Produktions oder auf Abnehmerseite bräuchte.

Oder meinst du es so, dass fossile Kraftwerke selbst während einer Dunkelflaute so viel produzieren würden, dass Stromspeicher auch in dieser Zeit geladen werden könnten um weiterhin ausgleichend eingesetzt zu werden?

Wasserstoff oder synthetisches Methan. Letzteres könnte in Gaskraftwerken verstromt werden. Will man wirklich 2050 neutral sein bleibt eigentlich nicht mehr viel Zeit und man muss quasi heute anfangen von Kohle auf Gas umzusteigen. Vor allem weil auch an der Kohle ja noch mehr dranhängt mit ihrem Abbau, der z.B. in Asien Regenwaldfläche kostet.

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Selbst wenn die uns alle dauerhaft wohlgesonnen sind, reicht ein einziger gut organisierter Akteur, um so ein System in die Knie zu zwingen. Tausende Kilometer Übertragungsleitungen sind praktisch nicht effektiv zu sichern. Alles was jemand tun müsste ist an diesen Leitungen einen Schaden anzurichten, dessen vollständige Beseitigung nicht in ein paar Stunden sondern ein paar Tagen erfolgen kann.

Wir sehen ja schon, welche Folgen größere Blackouts in Energiesystemen haben, die nicht vollständig elektrifiziert sind. Kritische Infrastruktur wird man sicher mit überschaubarem Aufwand vor sowas schützen können. Aber allein wenn bei uns im Winter über Tage die Wärmepumpen ausfallen wird es schnell ungemütlich. Eine Backup Option für ein paar Tage wäre allein deswegen sinnvoll.

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Diese Studie rechnet die Erzeuger-Bedarfe für 4 Szenarien durch, mit dem Ziel 100% EE in 2045

Studie: Wege zu einem klimaneutralen Energiesystem – Bundesländer im Transformationsprozess - Fraunhofer ISE

Und hier kann man die daraus abgeleiteten Mengen an Technologie einsehen.

Die Gas/Wasserstoff Kapazitäten werden im Effizienz Szenario, also dem mit dem wenigsten Bedarf an flexibler Leistung auf 133 GW (58 GW H2, 75 GW Biogase, Erdgas, Synthesegase) beziffert. Aktuell sind wir bei 58 Gas und 28 Kohle (13 SK, 15 BK). Es bleibt eine Lücke von 37 GW, wenn man Kohle weiter laufen lassen möchte.

Das Effizienz Szenario rechnet mit einem schnellen Speicherhochlauf, 50 GWh in 2028. Aktuell sind wir bei 25 GWh, 80 % davon im Heimspeicherbereich. 2025 kamen 7,3 GWh hinzu.

Das ISE ist jetzt nicht bekannt dafür für die Gaslobby zu argumentieren.

Transformationspfade | Installierte Leistung

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Bravo! Endlich erinnert sich mal jemand an Herrn Schwarz-Schilling und seine „nachhaltige“ Politik, die uns so schön aufs digitale Abstellgleis geführt hat. Und wenn man dann noch die „Erfolge“ der weiteren CDU/CSU-Granden Deiner Liste betrachtet, kann es doch nur bedeuten: die können nur Lobby, aber keine dem Souverän verpflichtete Politik!

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Exakt. Habe ich hier ja auch immer wieder angemerkt. Das Problem bei Frau Reiche ist ja auch nicht, dass sie sich um den Gas-Balken im Diagramm kümmert, sondern, dass sie sich um die anderen Balken nicht kümmert.

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Während einer Dunkelflaute wird man den steuerbaren Kraftwerkspark natürlich hochfahren - das sind neben fossilen Kraftwerken auch Biogas/Biomasse, die heute Grundlast erzeugen, aber viele sind nahe dem Ende der EEG-Förderung, und ich halte es für unstrittig, dass die in Zukunft flexibel gefahren werden müssen, um nicht in der “Hellbrise” noch zusätzlich Erzeugung ins System zu geben, und dafür bei gleicher Zufuhr von biogenen Rohstoffen mehr Leistung abgeben zu können, wenn der Bedarf erhöht ist - und ein Teil davon, z.B. Kohle, hat langsame Hoch- und Runterfahrzeiten, wird also schon vor Beginn der Dunkelflaute hochfahren und dann auch nachts durchlaufen, und bei verminderter Last können dann Speicher wieder einspeichern, oder langsamer ausspeichern, beides leistet die gewünschte Regelung im Tagesverlauf.

Wie gesagt, die kurzfristige Regelung ist ja selbst ein Markt, und die erfolgreichen Bieter darauf haben einen Teil ihrer Speicherkapazität genau dafür reserviert.

Ich habe gestern den Podcast 100% Erneuerbar – und billiger als Kohle? Diese Studie sprengt alles! - ALLES WIRD STROM - Energiewende jetzt - Podcast gefunden, da wird ein Arbeitspapier von Prof. Christian Jochum besprochen (er nennt es selber Arbeitspapier und nicht Studie, dann sollte man auch bei dem Begriff bleiben, um keine überzogenen Erwartungen zu wecken), das modelliert, wie der Energiebedarf 2022/2023 und die beiden Folgejahre mittels nur dem bestehenden erneuerbaren Kraftwerkspark plus Ausbau von Wind, PV und Speichern völlig hätte gedeckt werden können, welche Balance zwischen Speichern und Erzeugern kostenoptimal wäre und wie sich die Akzeptanz von Unterdeckung der Last auf die Ausbaubedarfe und damit auf die Kosten auswirken würde. Er vereinfacht teils in die eine, teils in die andere Richtung. Insbesondere gab es zwischenzeitlich massive Preissenkungen bei PV und Speicher, aber wohl weniger bei Wind. Andererseits können Variationen im Wetter und damit besonders in der Windstromerzeugung zwischen den Jahren erheblich sein, da müsste man mMn die Sensitivität durch mehr Vergleichsjahre überprüfen. Und er betrachtet nur Erzeugung und nicht die Netze, ob deren Ausbau und damit Kosten beeinflusst wird, darüber wird keine Aussage getroffen. Dennoch ist es ein Mosaikstein, um mögliche Zielbilder klarer werden zu lassen.

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Wobei ja vor allem die Netze ganz zentral in dieser Frage sind. Denn es ist nicht nur wichtig wann und wie viel erzeugt und verbraucht wird, sondern auch wie das Erzeugte dahin kommt wo es verbraucht wird (egal ob der Verbraucher der Endnutzer ist oder ein möglicher Speicher). Das heißt ein Speicher könnte vielleicht tagsüber gar nicht geladen werden, weil das Netz gar nicht die Kapazität hat zusätzlich zum Bedarf auch noch einen Speicher zu befüllen. Er könnte aber vielleicht nachts befüllt werden um dann Tagsüber wieder abzugeben und damit das Netz zu entlasten.

Dazu gehört ja dann auch z.B. die Frage ob es dauerhaft sinnvoll ist PV vorwiegend nach dem maximalen Ertrag zu planen oder ob nicht mehr belohnt werden soll auch Ost- und Westausrichtung zu fördern um den Ertrag über den Tag zu strecken.

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Du vergisst dabei, dass wir auch schon 9GW Biogaskraftwerke haben. Das reduziert die Lücke auf 28GW.

Vor allem aber ist die Studie aus 2024 und hat nicht im Ansatz die aktuelle Entwicklung im Batteriesegment vorausgesehen. Alleine in März kam 1 GWh an Speicherkapazität dazu. Bei dem Zubautempo kommen wir innerhalb von 2 Jahren auf die Zielgröße für 2045. Batteriespeicher werden viel, viel mehr Relevanz haben als in der ‘24er Studie berücksichtigt. Somit wird der Bedarf an andereren flexibel regulierbaren Kraftwerken deutlich geringer sein.

Jetzt im Jahr 2026 würde das Fraunhofer Institut deutlich andere Bedarfe ermitteln.

Wir haben hier ja schon festgehalten, dass die durch Gaskraftwerke zu bewältigende Herausforderung vor allem im saisonalen Ausgleich liegt. Das sieht man auch in der ISE Studie wenn man mal die Quellen der Strombereitstellung an Sommer- und Wintertagen vergleicht. Ich sehe nicht wie Batteriespeicher das übernehmen sollten und daher auch nicht dass wir deswegen auf den signifikanten Zubau von Gas verzichten könnten.

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Vielen Dank für diesen differenzierten Beitrag, der die Tiefe des Problems eindrucksvoll beleuchtet. Leider bleibt es jedoch bei einer reinen Problembeschreibung dessen, was für eine erfolgreiche Energiewende theoretisch nötig wäre. Obwohl die Politik seit Jahren Milliarden investiert, fehlt es – sowohl in diesem Beitrag als auch im politischen Handeln – an konkreten Fahrplänen: Mit welcher zeitlichen Perspektive und mit welchem wirtschaftlichen Aufwand sollen diese Vorschläge tatsächlich realisiert werden?

Solange diese Klarheit fehlt, bleibt ein massives Akzeptanzproblem bestehen, das den Gegnern erneuerbarer Energien in die Hände spielt. Es nützt wenig, das theoretische ‚Wie‘ zu kennen, wenn die Umsetzung finanziell nicht darstellbar scheint. Kritiker und Leugner des Klimawandels argumentieren bereits jetzt erfolgreich damit, dass der Wirtschaftsstandort Deutschland auf dem Weg dorthin so schweren Schaden nimmt, dass wir uns die Energiewende schlicht nicht mehr leisten können. In der Folge würden wir den angestrebten Wettbewerbsvorteil – billige Energie und Unabhängigkeit von fossilen Trägern – niemals erreichen, da die wirtschaftliche Basis vorher erodiert.

Die wirtschaftliche Basis wird von der Klimakatastrophe noch weitaus einschneidender erodiert als von Strompreisen, die ein paar Jahre mal etwas höher liegen als anderswo … meine Güte, ich kann diese Schein-Argumentation wirklich nicht mehr hören. Ist es denn so schwer zu verstehen, dass die Energiewende …

  • alternativlos ist
  • umso teurer wird, je langsamer wir sie durchziehen?

Das ist schon deswegen wenig sinnvoll, weil wir alle nicht wissen, wie schnell sich welche Technologie weiterentwickelt.

Klar ist aber: Wir brauchen so viel erneuerbare Energie wie möglich und so schnell wie möglich. Ob wir überhaupt Gas brauchen, hängt weitgehend davon ab, wie viel „Überkapazitäten“ wir bei PV und (vor allem) Wind aufbauen. Denn wenn wir viel Kapazität haben, reicht es auch bei weitgehender Flaute noch für einen dank hoher Preise geringen Reststrombedarf.

Weitere Stichworte:

  • europäisches Verbundnetz - es gibt einfach keine kompletten Dunkelflauten zeitgleich in ganz Europa
  • Dynamisierung des Verbrauchs über dynamische Entgelte
  • private Speicher in KfZ: knapp 50 Mio. PKW * 50 kWh Speicher sind … 2,5 Terawattstunden (!!) potentiell netzdienliche Akkus, wenn wir E-Autos mal komplett ausgerollt haben.

Mir erscheint die hiesige Diskussion über weite Strecken wie Angstmacherei und Skeptizismus. Und genau diese Bremserei führt dazu, dass wir eventuell echte Probleme bei der Energiewende bekommen. Im UK beispielsweise sind sie viel weiter damit, PKW über V2G ans Netz anzubinden - ein gigantischer Pufferspeicher, der keinen Cent extra kostet. Das scheitert bei uns schon am verbummelten Rollout der Smartmeter.

Und zugleich sieht man daran sehr schön, wie alles mit allem zusammenhängt: Wenn wir das Verbrenner-Neuzulassungs-Verbot ausbremsen, dann verursachen wir nicht nur mehr CO2-Emissionen, damit ein paar Zulieferbetriebe mit Technik aus dem letzten Jahrhundert ein paar Jahre später abgewickelt werden, was schlimm genug wäre - nein, wir verteuern auch die Energiewende beim Strom massiv, weil wir viel mehr Speicher brauchen, wenn wir weniger E-Autos des Nachts an der Steckdose hängen haben. Und wenn es nach Gas-Kathie läuft, dann versenken wir auch noch ein paar Milliarden Euro in Gaskraftwerken, die wir bei entsprechend schnellerem EE- und E-Auto-Rollout vermutlich gar nicht bräuchten - und mit Geld, mit dem man wiederum auch EE oder E-Autos und deren Lade-Infrastruktur fördern könnte. Man möchte schreien.

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Nieman, der seriös ist, sagt, dass Batteriespeicher den Job alleine machen sollen.

…Aber mit den krass sinkenden Batteriespeicherkosten können Batteriespeicher immer größere Zeithorizonte abdecken. Ein 4-Stundensystem kann an viel mehr Tagen Nachfrage decken als ein 2-Stunden-System. Für 12-Stunden-Intervalle braucht ein Batteriespeicher jetzt schon weniger Förderung als ein Gaskraftwerk.

Letztlich wird es darauf ankommen, genug Kurz-, Mittel- und Langfristspeicher im System zu haben.

Langfristspeicher werden ab 2045 nur noch H2-Krafzwerke sein (Strom wird durch Elektrolyse zum Energiespeicher Wasserstoff), ebenso Biomassekraftwerke.

Mittel- und Kurzfristspeicher sind dann Batteriespeicher.

Es muss jetzt vermieden werden, dass für die Mittelfrist-Speicherung/Überbrückung von Perioden bis 12h unnötig viele Gaskraftwerke gebaut werden. Das war mein Punkt. Und die Biomasse-Kraftwele sollten so gefördert werden, dass sie flexibel nur in den Mittel- und Langfristbedarfsfällen feuern.

…Und ja, übergangsweise braucht man in der Reserve neue Gaskraftwerke und/oder bestehende Kohlekraftwerke, die dann je nach Bedarf aktiviert werden.

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Mich würde die Faktenbasis dieses Szenarios interessieren. Klar ist so ein Szenario technisch realisierbar. Allerdings gehen alle mir bekannten Studien zur Transformation unseres Energiesystems von der Notwendigkeit eines signifikanten Zubau von Gaskraftwerken aus. Darunter auch Agora Energiewende und z.B. die oben zitierte Studie vom Fraunhofer ISE. Die Zahlen wurden genannt. Und natürlich berücksichtigen die auch Optionen von Überkapazitäten und Demand Side Management. Das Fraunhofer hat ja sogar ein Szenario durchgerechnet in dem signifikante Verhaltensänderungen der Bevölkerung vorausgesetzt wurden, die auf Basis der durchschnittlichen heutigen Einstellung in der Bevölkerung Recht weit entfernt sind.

Aus meiner Sicht könnte das schlicht daran liegen, dass ein Szenario mit (teuren) saisonalen Speichern auf Wasserstoffbasis in der gesamtwirtschaftlichen Betrachtung immer noch günstiger ist als eines, in dem z.B. Teile der industriellen Produktion im Winter pausieren müssen. Und da wir heute den notwendigen Wasserstoff nicht haben, werden wir dieses System übergangsweise erstmal mit Gas aufbauen müssen.

Am Ende ist es eine ökonomische Optimierungsaufgabe, Speicher, Überkapazitäten und Demand Side Management auszutarieren. Aber bisher habe ich noch von keinem der großen Institute, die sich mit dem Thema auseinander setzen, gehört, dass wir auf Gas-basierte Langzeitspeicher im großen Stil verzichten können. Ich freue mich aber, wenn ihr eure entsprechenden Quellen mit uns teilt.

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Verhaltensänderung nicht notwendig😉 Das Verhalten richtet sich seit jeher am Geldbeutel aus, da braucht sich nix ändern. Finanzielle Anreize Reichen um das Verhalten zu ändern. In den 70er Jahren heizte die Nachtspeicherheizung nachts mit günstigen Atomstrom und die schwäbische Hausfrau ließ natürlich nur dann die Wasch- und Spülmaschine laufen…

Heute nutzt die Wallbox / WP automatisch den PV Überschuss flexibelen Strompreis, Waschmaschine und co ist auch leicht programmiert…

Geschenkt - aber wie gesagt: das ist nicht der Hauptgrund, für den Gaskraftwerke benötigt werden.

Das würde ich stark anzweifeln, weil der Mensch eben kein Homo Oekonomikus ist. Viel Nachfrage im Energiebereich ist erstaunlich preisunelastisch. Zumindest im Bereich der privaten Haushalte. Das übt dann umso mehr Druck auf andere Bereiche aus.

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Der Toaster wird sicherlich nicht nach Strompreis gesteuert, größere Verbraucher schon.

Mein Nachbar hat evtl. andere Meinungen zu manchen Themen als ich :wink:

Trotzdem lädt er gerne meinen pv Überschuss zu günstigen Preis in sein bev. Fällt dann oft in die Zeit in der pv Strom im Überfluss im Netz ist. Winn Winn Winn für mein Nachbar, mich und das Klima :grin:

Hier allerdings ein Beispiel in dem die Person kein Homo Economicus ist :wink: eher ein Exemplar des wendehals.

Oder doch? Immerhin sorgt Katharina Reiche dafür das das Kuchen Stück für eon und co groß ist

Ist bei 58 GW Gas mit drin.

Und ab 2029 eig ins Netz einspeisen sollen, um die “Biotreppe” für die Heizungen zu sichern :wink:

Vlt gibts ja bald ein Update :wink:

Wie viel wurde im Januar und Februar zugebaut? Aufgrund der Ausbaumenge von einem Monat auf das ganze Jahr oder die kommenden Jahre zu schließen ist nicht zielführend. Dann wären wir bei der Offshore Windenergie auch schon lange am Ziel :wink:
Und die Zielgröße 2045 sind im Effizienzszenario 600 GWh Batteriekapazität…

Zudem bringen die Heimspeicher aktuell nicht viel, da sie regulatorisch viel zu inflexibel sind. Die sind im Sommer einfach voll, aber speisen nicht wieder ein. Ich weiß jetzt nicht, was die ISE Studie mit Speicherkapazität meint, aber bei Großbatteriespeichern, die nachts auch wieder Strom ausspeisen sind wir bei 2,4 GW, Pipeline 2026 + 3,4 GW.

Pipeline-Projekte deuten auf 5,7 GW bis Ende 2026 hin, aber die tatsächliche Umsetzung wird voraussichtlich wegen Verzögerungen beim Netzanschluss geringer ausfallen

Würde eher sagen, wir schwenken auf die Zielpfad ein.

In der bereits verlinkten ISE Studie werden auch die Kosten dargestellt, vlt hilft dir das zu mehr Klarheit. Verschweigen tut dies niemand, nur falsch darstellen fürs eigene Argument :wink:

Das Referenzszenario “weiter so” führt zum Verfehlen der Klimaziele. Diese Folgekosten sind dort gar nicht eingerechnet. Und es handelt sich hier nicht nur um öffentliche Investitionen, sondern auch private (PV Anlage, E-Auto kaufen etc.).

Jährlich fallen zwischen 2025 und 2045 Investitionen von 210 Mrd. € bis 270 Mrd. € an. Gleichzeitig betragen die Betriebs-, Wartungs- und Energieträgerkosten zwischen 110 Mrd. € und 130 Mrd. €. Die jährlichen Ausgaben für das Energiesystem wären damit deutlich geringer als die aktuellen Ausgaben für das Gesundheitssystem von etwa 475 Mrd. € und hätten insge samt einen Anteil von etwa 7 % bis 10 % am Bruttoinlandsprodukt [42]. Insgesamt er geben sich so etwa 8,6 Bill. € Aufwände für die gesamte Energieversorgung einschließlich der Transformationsaufwände ab 2025 bis zur Klimaneutralität im Jahr 2045.

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Auch hier:

es hat sicher Vorteile, wenn wir Tages- und Stundenschwankungen durch E-Autos, smarte Elektrogeräte und Heimspeicher abfedern können und das wird ein Stück weit auch durch Preisanreize funktionieren. Vor allem weil es für den Verbraucher nur Vor- aber praktisch keine Nachteile hat. Das ginge aber auch ohne weiteres relativ preisgünstig mit Batterie-Großspeichern.

Was ich hingegen nicht sehe ist, dass Leute im Winter im ausreichenden Maße weniger heizen oder Auto fahren, weil die Strompreise so hoch sind. Da hat sich auch in der Vergangenheit gezeigt, dass solche Bedarfe relativ preisunelastisch sind. Natürlich könnten bestimmte Unternehmen ihre Produktion im Winter pausieren aber das geht natürlich nicht ohne erhebliche Auswirkungen auf Wirtschaftlichkeit und Arbeitsmarkt. Und das Problem ist eben; für gerade diese saisonalen Schwankungen haben wir nach heutigem Stand im großen Stil wenig andere Optionen Energie zu speichern als chemisch. Also realistisch gesehen über H2 oder Methan.

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Das stimmt nur zum Teil. Viele Firmen machen z.B. noch heute ihre Jährliche Revision im Sommer. Das wäre technisch ohne signifikanten wirtschaftlichen Nachteil aber auch im Dezember oder Januar möglich. Damit ließe sich zwar nicht auf eine akute Dunkelflaute reagieren, weil in der Regel diese Revisionen langfristig geplant werden müssten, aber man könnte es gezielt in eine Zeit legen wo Strom häufiger knapp ist.

Gerade privat sehe ich wenig potential für große Änderungen. Niemand wird 5 Tage auf Waschen verzichten weil der Strom gerade teuer ist. Wahrscheinlich wird vorwiegend das Fahrverhalten angepasst, analog der Anpassungen an Spritpreise heute.