Also 100 GW Windkraft an Land als Obergrenze halte ich für sehr wenig, das ist, laut den Zahlen, die @Dsonda gefunden hat, nicht mal eine Verdopplung gegenüber heute.
Für so renitent halte ich unsere Landsmänner- und Frauen dann doch nicht, selbst wenn die beiden Windkraft-Spezielfolen der Lage da etwas ernüchternd waren.
Ich gehe deshalb erst mal von folgenden Werten aus:
- Wasserkraft, Biomasse und sonstige EE bleiben wie sie 2021 wirklich waren
- Windkraft an Land (Onshore) begrenze ich mal auf 150 GW³
- Windkraft auf dem Meer (Offshore) begrenze ich mal auf 20 GW³
- und der Photovoltaik-Ausbau muss dann den Rest machen
Wirkungsgrad des Speichers lasse ich so wie oben und auch ansonsten ändert sich nichts an der Berechnung.
Und ja, damit sieht die ganze Sache schon nicht mehr so rosig aus:
Insbesondere durch den, auf 150 GW installierter Nennleistung, begrenzten Windkraft-Ausbau an Land, entsteht die Notwendigkeit die PV-Erzeugung gegenüber der realen Leistung in 2021 auf das 5,7-Fache zu erhöhen, das wären 320 GW installierter PV-Nennleistung. Das sprengt glaube ich, sogar die optimistischsten Ausbau-Ziele.
Gleichzeitig steigt der benötigte Speicherbedarf auf ca 48 TWh. Wie gesagt, das ist alles so gerechnet, dass in 2021 der tatsächliche Gesamtverbrauch¹ von ca. 505 TWh über das Jahr genau gedeckt und auch zu jeder Zeit genug Strom vorhanden war.
Wenn man den Ausbau der Windenergie an Land allerdings etwas großzügiger annimmt und von einer ungefähren Vervierfachung ausgeht, sodass man 200 GW installierter Leistung an Land einrechnet, sieht das Ganze schon viel besser aus:
Nun genügen ca. 204 GW installierter PV-Nennleistung und ein Speicher von ca. 27 - 28 TWh.
Wenn die Überschlagsrechnungen, die ich gemacht habe, also einigermaßen hinkommen, dann ist der Ausbau der Windkraft an Land absolut entscheidend für die Energiewende, damit die zu speichernde Energie möglichst klein bleibt aber vor allem der PV-Ausbau nicht zu groß wird.
Anhang:
¹ Die Daten zum Gesamtstromverbrauch, die von smard.de zur Verfügung gestellt werden sind nicht ganz vollständig. Unter anderem fehlt der komplette Stromverbrauch der deutschen Bahn, immerhin 10 TWh im Jahr. Näheres dazu hier: SMARD Benutzerhandbuch
³ Gemeint ist hier die installierte Nennleistung der Anlagen, nicht die tatsächlich produzierte Leistung.
edit: Einheiten-Typo korrigiert, danke an @Dsonda