Warum speichern

Bekanntermaßen ist die Produktion von elektrischer Energie durch Photovoltaik und Windräder starken Schwankungen unterworfen, dies nicht nur im Tagesverlauf, sondern auch saisonal. In den nachfolgenden Grafiken wird dies für eine Woche im Dezember 2017 gezeigt.

Der Anteil an Windstrom ist relativ groß, während die Photovoltaik wegen der kürzeren Tage nur einen kleinen Beitrag leistet.

Während einiger Tage beträgt der Anteil an erneuerbarem Strom 80 % der gesamten nachgefragten Leistung. Der Rest wird von Kraftwerken geliefert, die mit fossilen Energieträgern oder mit Kernkraft betrieben werden. Bemerkenswert ist der Anteil an negativen Importen, also Stromexporten. Diese übersteigen zeitweise den Anteil der fossilen Energieträger, was bedeutet, dass theoretisch der gesamte deutsche Strombedarf durch erneuerbare Energien gedeckt werden könnte.

Stromerzeugung in Deutschland - abgefragte Leistung in GW

Stromerzeugung in Deutschland - abgefragte Leistung der einzelnen Erzeugungsarten in Prozent

Stromerzeugung in Deutschland - installierte Leistung nach Erzeugungsarten

Der durchschnittliche Strombedarf beträgt ca. 50 - 70 GW. Die installierte Leistung an konventionellen Kraftwerken beträgt ca. 100 GW, enthält also eine Leistungsreserve. Genauso groß wie die konventionelle Kraftwerkskapazität ist bereits die installierte Leistung erneuerbarer Stromerzeugung.

Damit könnte, wie schon oben für eine Woche im Dezember gezeigt, der gesamte Strombedarf gedeckt werden, wenn die Fluktuationen ausgeglichen werden könnten.

Hierzu bräuchte man großskalige Speicher zur Netzstabilisierung und für eine Übergangszeit Gaskraftwerke, die anders als Atomkraftwerke oder Braunkohlekraftwerke abschaltbar sind, wenn sie nicht benötigt werden und bei Bedarf relativ schnell wieder angefahren werden können. Der Zeitraum bis ein Gaskraftwerk hochgefahren ist, könnte durch Druckluftspeicher überbrückt werden.

Die Bereitstellung von Überkapazitäten und deren Abschaltung ist dagegen keine gute Idee. Wer hat sie noch nicht gesehen, die Windräder, die an der Küste bei einer steifen Brise aus dem Wind gedreht werden und still stehen. Der Windmüller hat eher kein Interesse an einer Stromspeicherung, denn er bekommt den Strom (Phantomstrom), den er erzeugen könnte, bezahlt, egal ob er benötigt wird.

(Abbildungen nach Daten der Fraunhofergesellschaft)