Wie haben sich die verschiedenen Energieträger seit 2014 verändert?

Stromerzeugung in Deutschland

Autor: Dr. Klaus Hassmann, Cluster Energietechnik Der vorliegende Artikel gibt dem interessierten Leser die Möglichkeit, sich über den Fortschritt beim Ausbau der Erneuerbaren Energien sowie über den Bestand der konventionellen Kraftwerke zu informieren. Beide Kategorien stehen im Rahmen der Bemühungen um Versorgungssicherheit und um die Reduzierung klimaschädlicher Gase im Mittelpunkt der Energiewende. Der Strombedarf im Rahmen der Sektorenkopplung Strom-, Wärme- und Verkehr ist noch nicht berücksichtigt.

Dieser Artikel beleuchtet die Entwicklung der Leistung und Stromerzeugung der wesentlichen erneuerbaren und konventionellen Energieträger von 2014 bis 2017. Er erlaubt Schlussfolgerungen über den Fortschritt der Energiewende in Deutschland. Die Sektorenkopplung Strom-, Wärme- und Verkehr ist noch nicht berücksichtigt. Die Zusammenfassung der Ergebnisse wird in regelmäßigen Abständen fortgeschrieben.

Die in den Tabellen eingetragenen Leistungswerte in GW wurden den Kraftwerkslisten der Bundesnetzagentur, die Stromerzeugungswerte in TWh Veröffentlichungen der AG Energiebilanzen entnommen.

Leistungsbilanzen

Tabelle 1: Installierte Leistung Erneuerbare Energien in GW

Kraftwerskliste Datum 7/2014 5/2016 2/2018
Wind Onshore 34,0 41,2 45,4
Wind Offshore 0,6 3,4 4,1
Photovoltaik 37,4 39,3 40,7
Biomasse 6,4 7,0 7,4
Wasserkraft *) 5,3 5,6 5,4
Sonstige Erneuerbar**) 0,6 0,6 0,7
Summe Erneuerbar 84,3 97,1 103,7

*) Laufwasser und Speicherwasser mit natürlichem Zufluss **) Geothermie, Deponie-, Gruben- und Klärgas

Tabelle 2: Installierte Leistung konventioneller Energieträger

Kraftwerksliste Datum 7/2014 5/2016 2/2018
Erdgaskraftwerke 21,9 / 28,6 22,1 / 28,4 24,2 / 29,6
Braunkohlekraftwerke 20,9 / 23 20,8 / 21,1 20 / 21,2
Steinkohlekraftwerke 26,9 / 29,8 26,8 / 28,3 22,7 / 25
Öl 3,7 / 4,2 2,8 / 4,2 2,6 / 4,2
Pumpspeicher 9,1 / 9,2 9,3 / 9,5 9,3 / 9,5
Sonstige Konventionell *) 4,6 / 4,7 4,8 / 4,8 4,9 / 4,9
Kernkraftwerke 12,1 / 12,1 10,8 / 10,8 9,5 / 9,5
Summe Konventionell 99,1 / 111,6 103,7 / 107,1 91,1 / 101,7

*) Abfall, mehrere Energieträgerm sonstige/unbekannte nicht Erneuerbare

Tabelle 3: Summe installierte Leistung Erneuerbar und Konventionell

Kraftwerksliste Datum 7/2014 5/2016 2/2018
Erneuerbare 84,3 97,1 103,7
Konventionelle 99,1 / 111,6 103,7 / 107,1 91,1 / 101,7
Summe Erneuerbare + Konventionelle 183,4 / 195,9 200,8 / 204,1 194,8 / 205,7

Tabelle 4: Prozent Erneuerbare bezogen auf KW in Betrieb

7/2014 5/2016 2/2018
46,0 48,3 53,2

Energiebilanzen

Die Tabellenwerte für die Stromerzeugung stimmen mit den Leistungswerten der jeweilgen Jahre nur bedingt überein, da die Kraftwerkslisten nicht nach Kalenderjahren sortiert sind.

Tabelle 5: Bruttostromerzeugung Energieträger Erneuerbar in TWh

Zeithorizont 2014 2015 2016 2017 (Schätzung)
Wind Onshore 57,0 72,2 67,8 88,7
Wind Offshore 1,4 8,3 12,3 17,9
Photovoltaik 36,1 38,7 38,1 39,9
Biomasse 42,2 44,6 45,0 45,5
Wasserkraft 19,6 19,0 20,5 20,2
Hausmüll biogener Teil 6,1 5,8 5,9 5,9
Summe Erneuerbar 162,4 188,6 189,8 218,1

Tabelle 6: Bruttostromerzeugung Energieträger Konventionell in TWh

Zeithorizont 2014 2015 2016 2017 (Schätzung)
Erdfaskraftwerke 61,1 62,0 81,3 86,5
Braunkohlekraftwerke 155,8 154,5 149,5 147,5
Steinkohlekraftwerke 118,6 117,7 112,2 92,6
Öl 5,7 6,2 5,8 5,9
Übrige Energieträger 27,0 27,3 27,3 27,7
Kernkraftwerke 97,1 91,8 84,6 76,3
Summe Konventionell 465,3 459,5 460,7 436,5

Tabelle 6 zeigt, dass die Stromerzeugung aus Braunkohle deutlich über der von Steinkohle liegt; Strom aus erdgasgefeuerten Kraftwerken (überwiegend aus kombinierten Gas- und Dampfturbinen „GuD-Anlagen“) wird im Vergleich nicht nur zur Braunkohle viel effizienter erzeugt; dieser Typ weist nach Tab 6 jedoch deutlich weniger Betriebsstunden auf. Das heißt, dass die Kraftwerke in Deutschland nach ihrer Wirtschaftlichkeit und nicht nach Klimagesichtspunkten betrieben wurden. Das Ziel einer CO 2- Reduktion bis zum Jahr 2020 um 40 % im Vergleich zu 1990 kann nicht mehr erreicht werden. Der Bund hat eine Kommission berufen, die entscheiden soll, wie Klimaschutz und Wirtschaftlichkeit in Einklang zu bringen sind. Auf die Ergebnisse kann man gespannt sein.

Tabelle 7: Summe Stromerzeugung Erneuerbar und Konventionell

Zeithorizont 2014 2015 2016 2017 (Schätzung)
Erneuerbar 162,4 188,6 189,8 218,1
Konventionell 465,3 459,5 460,7 436,5
Summe Erneuerbar und Konventionell 627,6 648,1 650,5 654,6

Tabelle 8: Prozent Erneuerbare bezogen auf gesamte Stromerzeugung

Zeithorizont 2014 2015 2016 2017 (Schätzung)
25,9 29,1 29,2 33,3

Der Bund hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 die Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien auf 65 % zu erhöhen; dazu sind einige zusätzliche Maßnahmen erforderlich, nicht nur was den Ausbau der Erneuerbaren betrifft.  Die Rückschau über nur vier Jahre (Tabelle 8) zeigt eine eher zögerliche Tendenz der Ausbaugeschwindigkeit. Diese könnte sich sogar reduzieren, wenn alte PV-Anlagen Anfang der 20er Jahre aus der Förderung herausfallen und die Eigentümer entscheiden müssen, ob ein wirtschaftlicher Weiterbetrieb möglich ist. Auch das Energiesystem muss zulegen; dazu zählt nicht nur der Ausbau der Transportnetze oder der Speicher. Bei hohem Wind- und Solarangebot reicht häufig die Netzkapazität zur Stromabfuhr nicht aus; auch Stromspeicher sind in der erforderlichen Kapazität nicht verfügbar, sodass vor allem Windanlagen bei voller Vergütung vom Netz genommen werden müssen. Mittelfristig wird auch die Sektorkopplung Strom mit Wärme/Mobilität Anpassungen im Strombereich erfordern.

Es ist viel zu tun......

Stilllegungen

Tabelle 9: Stilllegung von KW ab 2014 konventionelle Energieträger in MW

2014 2015 2016 2017 Summe
Braunkohle 0 45 0 0 45
Erdgas 254 624 423 56 1348
Kernenergie 0 1275 0 1284 2559
Öl 19 0 0 191 210
Steinkohle 2159 708 1234 2370 6471
Summe 2423 2652 1657 3901 10633

Tabelle 9 zeigt eine Tendenz, die den politischen Zielen der Beschlüsse des Paris-Abkommens vom Dezember 2015 zur deutlichen Reduktion klimaschädlicher Gase widerspricht. Bei der Stilllegung konventioneller Kraftwerken ist die Braunkohle kaum betroffen, obwohl diese Kraftwerks-Kategorie unter den gelisteten Typen einen sehr niedrigen Wirkungsgrad aufweist. Die CO 2 -Freisetzung von Braunkohlen-Kraftwerken ist generell hoch - umso höher, je mehr Stunden pro Jahr die Anlagen betrieben werden.