Eaton: Anstieg erneuerbarer Energien in Deutschland stellt die Flexibilität von Energiesystemen vor große Herausforderungen
Bis Mitte der 2020er Jahre wird in Deutschland und
Großbritannien mehr als die Hälfte der Stromerzeugung aus
erneuerbaren Energien stammen. Gleichzeitig werden sich die Kosten
für die Erzeugung von Wind- und Solarenergie bis 2040 voraussichtlich
mehr als halbieren. Die größte Herausforderung dieser Entwicklung
liegt in den damit verbundenen Anforderungen an die
Energieinfrastruktur, die sehr viel besser mit Schwankungen
zurechtkommen werden muss. Unter anderem werden Lösungen zur
Energiespeicherung in kleinem wie großen Maßstab eine Rolle spielen.
Dies sind Ergebnisse der Studie "Der Wendepunkt: Flexibilitätslücken
in zukünftigen erneuerbaren Energiesystemen in Großbritannien,
Deutschland und Skandinavien"* des Energiemanagement-Experten Eaton,
die in Partnerschaft mit der Renewable Energy Association (REA)
veröffentlicht und bei Bloomberg New Energy Finance (BNEF) in Auftrag
gegeben wurde. Die Studie steht hier zum Download bereit:
www.eaton.de/tippingpoints
Schwankende Energieproduktion aus Wind und Solar kann tage- oder
wochenlang den benötigten Strom in Deutschland erzeugen - und sogar
Überschüsse bilden. Ändern sich allerdings die Wetterbedingungen,
müssen weitere Energiequellen zugeschaltet werden, um die Nachfrage
zu decken. Das rasante Wachstum der erneuerbaren Energien wird also
zu deutlichen Schwankungen im Energiesystem führen, die unflexible
Baseload-Generatoren herausfordern und Möglichkeiten für neue
flexible Energiequellen schaffen. Zukünftige Energiesysteme in
Deutschland und Großbritannien, die von variabler erneuerbarer
Energieerzeugung dominiert werden, müssen daher durch flexible
Technologien, einschließlich Energiespeicherung, ergänzt werden.
Wichtige Erkenntnisse der Studie sind unter anderem:
- Die Untersuchungen zeigen, dass der Anteil der unterschiedlichen
erneuerbaren Energien zwar deutlich steigen wird, dass aber die bis
2040 in Deutschland und Großbritannien insgesamt benötigte
Backup-Kapazität etwa die gleiche sein wird wie 2017.
- Bereits ab 2030 wird es ganze Wochen geben, in denen die
erzeugte Wind- und Solarenergie zu einem bestimmten Zeitpunkt des
Tages die Nachfrage inbeiden Ländern übersteigt.
- Das steigende Angebot führt zu keinen signifikanten
Verschwendungen: 2030 beträgt das Überangebot an Wind-
und Solarenergie in Deutschland lediglich drei Prozent, in
Großbritannien weniger als ein Prozent. Bis 2040 werden die Werte bei
16 beziehungsweise drei Prozent liegen.
- Durch flexible Nachfragesteuerung können überschüssige
erneuerbare Energien zum Beispiel für die Ladung von
Elektrofahrzeugen genutzt werden.
- Die zunehmende Wind- und Solarenergieerzeugung führt zu einem
schwankenden Bedarf an traditionellen Energiequellen. Diese sind aber
weiterhin notwendig, um Versorgungslücken zu schließen, wenn
erneuerbare Energien den Bedarf nicht decken können. Flexible
Energietechnologien wie Energiespeicher und Gasgeneratoren werden
daher in Zukunft an Bedeutung gewinnen. Auch in den Szenarien für
2040 gibt es einige Wochen und Monate, in denen andere Energiequellen
als Wind und Sonne benötigt werden, um den größten Teil der Nachfrage
zu decken.
- Dies schafft ein äußerst herausforderndes Umfeld für
Baseload-Technologien, die auf eine konstante und stabile Leistung
ausgerichtet sind, wie sie von Atomkraft, Kohle und Braunkohle
geliefert werden.
- Die durch eine flexiblere Energiegewinnung
entstehenden Schwankungen lassen sich durch flexible und kurzfristige
zuschaltbare Energiequellen wie zum Beispiel Energiespeicher oder
Gasgeneratoren ausgleichen. Zusätzlich muss eine entsprechende
Infrastruktur geschaffen werden, einschließlich neuer
Verbindungsleitungen. Zukünftig könnten langfristige
Energiespeichertechnologien wie etwa Wasserstoff zum Einsatz kommen.
"Die Studie zeigt, dass Wind- und Solarenergie heute in vielen
Fällen die billigste Variante sind und die Kosten weiter dramatisch
sinken werden. Angesichts des massiven Anstiegs der zukünftigen
Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien müssen Industrie und
Regierungen bereits jetzt damit beginnen, CO2 und kosteneffiziente
Wege zu finden, um Nachfrage und Angebot in Einklang zu bringen,"
kommentiert Dr Nina Skorupska, Geschäftsführerin der Renewable Energy
Association."Weiter demonstriert die Studie, dass die
Batteriespeicherung gut geeignet ist, um kurzfristige Angebots- und
Nachfrageschwierigkeiten zu bedienen."
"Eaton hat diese Wirtschaftsstudie in Auftrag gegeben, um die
Herausforderung durch den Anstieg erneuerbarer Energien zu verstehen.
In dem zweiten Teil der Studie, den wir Anfang 2018 veröffentlichen,
untersuchen wir im nächsten Schritt mögliche politische und
technologische Reaktionen", ergänzt Louis Shaffer, Leiter Distributed
Energy bei Eaton EMEA. "Mögliche Lösungen könnten die weitere
Förderung von Smart Metering, Reformen zur Verbesserung der
Marktöffnung und Transparenz für alle Netznebendienstleistungen sowie
langfristige Netzdienstleistungsverträge und Entgeltsysteme sein. Wir
werden auch die Vorteile verschiedener politischer Optionen für die
Zukunft des Energiemarktes analysieren, zu denen auch die
Batteriespeicherung gehört."
"Die Studie zeigt eine seismische Verschiebung der zukünftigen
Funktionsweise von Energieversorgungssystemen auf. Da Wind und Sonne
zu den billigsten Optionen für die Stromerzeugung werden, läuft ein
Rennen um die Entwicklung und Bereitstellung flexibler Ressourcen,
die sie ergänzen ", sagt Albert Cheung, Head of Global Analysis bei
Bloomberg New Energy Finance.
Die komplette Studie kann unter www.eaton.de/tippingpoints
heruntergeladen werden.
* ''Beyond the tipping point: flexibility gaps in future
high-renewable energy systems in the UK, Germany and the Nordics''
Ãœber Eaton
Eaton ist ein Anbieter von Energie-Management-Lösungen und
verzeichnete 2016 einen Umsatz von 19,7 Milliarden Dollar. Eaton
bietet energieeffiziente Lösungen an, die den Kunden effektiv dabei
helfen, elektrische, hydraulische und mechanische Energie wirksamer,
sicherer und nachhaltiger zu nutzen. Wir von Eaton haben uns dem Ziel
verschrieben, durch den Einsatz unserer
Energie-Management-Technologien und -Dienstleistungen für mehr
Lebensqualität zu sorgen und die Umwelt zu schützen. Eaton hat
ungefähr 96.000 Angestellte und verkauft Produkte an Kunden in mehr
als 175 Ländern. Weitere Informationen finden Sie unter
www.eaton.com.
Ãœber Bloomberg New Energy Finance
Bloomberg New Energy Finance (BNEF) ist ein auf die
Branchenforschungsunternehmen, das sich darauf konzentriert,
Energiefachleuten bei der Entwicklung von neuen Möglichkeiten zu
unterstützen.
Mit einem Expertenteam auf sechs Kontinenten bietet BNEF
unabhängige Analysen und Einblicke, die es Entscheidungsträgern
ermöglichen, Veränderungen in einer sich entwickelnden
Energiewirtschaft zu steuern. BNEF nutzt die fortschrittlichsten
neuen Energiedatensätze der Welt und fasst proprietäre Daten klug
zusammen, um die die finanziellen, wirtschaftlichen und politischen
Auswirkungen neuer Energietechnologien aufzeigen. Bloomberg New
Energy Finance wird von Bloombergs weltweitem Netzwerk von 19.000
Mitarbeitern an 192 Standorten betrieben, die täglich über 5.000
Nachrichten berichten. Besuchen Sie https://about.bnef.com/ oder
fordern Sie weitere Informationen an.
Ãœber die Renewable Energy Association
Die Renewable Energy Association vertritt Erzeuger von
erneuerbaren Energien, unterstützt Unternehmen und fördert die
Nutzung aller Formen von erneuerbaren Energien in Großbritannien in
den Bereichen Strom, Wärme, Transport und Recycling. Sie ist auch die
führende Handelsorganisation für Energiespeicherung und
Elektrofahrzeuginfrastruktur. Sie ist der größte Branchenverband für
erneuerbare Energien und saubere Technologien in Großbritannien mit
über 600 Mitgliedern, von großen multinationalen Konzernen bis hin zu
Einzelhändlern. Weitere Informationen finden Sie unter www.r-e-a.net.
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