Hintergrundtext

Deutschlands Stromversorgung in Zukunft

Atomausstieg heißt auch: Einstieg in ein neues Energiezeitalter.

Der Offshore-Windpark Rödsand II in der Ostsee FOTO: E.ON

Deutschland hat ambitionierte Klimaschutzziele. Bis 2020 sollen die Treibhausgas-Emissionen – gemeint ist in erster Linie Kohlendioxid (CO2) – um 40 Prozent unter dem Niveau von 1990 liegen. Bis 2050 peilt die Bundesrepublik sogar ein Minus von mindestens 80 Prozent an.

Um dieses Ziel erreichen zu können, hat die schwarz-gelbe Bundesregierung im Herbst 2010 ein Energiekonzept vorgelegt. Ein halbes Jahr vor Fukushima war die Devise bereits die Gleiche wie heute: „Beim Energiemix der Zukunft sollen die erneuerbaren Energien den Hauptanteil übernehmen“, heißt es in dem gemeinsam von Bundeswirtschafts- und Bundesumweltministerium herausgegebenen Papier. In Zahlen ausgedrückt: Bis 2050 sollen die regenerativer Energieträger 60 Prozent zum gesamten Energieverbrauch (Strom, Wärmeerzeugung, Verkehr) beisteuern. Ihr Anteil am Stromverbrauch soll dann sogar auf 80 Prozent steigen – und schon 2020 bei 35 Prozent liegen. Heute sind es gerade einmal 16,5 Prozent.

Ein entscheidender Punkt war vor einem Jahr allerdings noch anders als heute: Damals betrachtete die Bundesregierung die Kernenergie als geeignete Brückentechnologie bei der Umstellung von fossilen auf regenerative Energien. Nach der Havarie der japanischen Atommeiler revidierten Union und FDP ihre Sicht. Die Koalition legte Anfang Juni 2011 ein Eckpunktepapier zur Energiewende vor, das den Abschied von der Atomkraft verspricht.

Bis der angestrebte Ausbau der erneuerbaren Energien geschafft ist, wird Deutschland allerdings nicht umhin kommen, den Wegfall der Kernenergie auch durch konventionelle Stromerzeugung zu kompensieren. Letztlich entsteht durch den Atomausstieg ein völlig neuer Energiemix:

Renaissance der Braunkohle

Braunkohle steht zwar in Deutschland ausreichend zur Verfügung und ist für die Grundlast-Versorgung gut geeignet, hat aber die bei weitem schlechteste Kohlendioxid-Bilanz aller Energieträger: Selbst moderne Braunkohlekraftwerke kommen auf CO2-Emissionen von 950 Gramm je Kilowattstunde Strom, während es bei Steinkohle „nur“ 740 Gramm sind und bei modernen Gaskraftwerken 340 Gramm (Quelle: RWE). Derzeit sind in Deutschland zwei neue Braunkohle-Anlagen in Bau (in Neurath/ Nordrhein-Westfalen und Boxberg/ Sachsen), zwei weitere sind geplant (in Niederaußem/ NRW und Profen/ Sachsen-Anhalt). Klimaschützer sehen die Renaissance der Braunkohle im Zuge des Atomausstiegs sehr kritisch.

Die Befürworter der Braunkohleverstromung setzen dagegen große Hoffnung auf die Abscheidung und Speicherung des entstehenden Kohlendioxids, die sogenannte Carbon Dioxide Capture and Storage (CCS). Die Idee dahinter ist, das bei Verbrennungsprozessen entstehende CO2 in unterirdischen Gesteinsschichten einzulagern, damit es seine klimaverändernde Wirkung in der Atmosphäre nicht entfalten kann. Dieses Verfahren befindet sich allerdings noch im Entwicklungsstadium und ist zudem sehr umstritten – nicht nur weil die ökologischen Folgen schwer abzuschätzen sind, sondern auch weil die vorhandenen Speicherkapazitäten für andere Zwecke gebraucht werden, etwa für die Kohlendioxid-Emissionen der energieintensiven Industrie.

Ein weiterer Nachteil alter Braunkohle-Kraftwerke ist, dass sie sich eher schlecht mit der ungleichmäßigen Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien vertragen, weil sie sich nicht flexibel zu- und abschalten lassen. Bei modernen Anlagen ist dies leichter möglich.

Gaskraftwerke und Pumpspeicher ergänzen erneuerbare Energien

Steinkohle- und Gaskraftwerke sind relativ schnell steuerbar und eigenen sich daher gut, um Windflauten, wolkenreiche Tage oder Bedarfsspitzen auszugleichen. In Deutschland sind momentan zahlreiche neue Steinkohlekraftwerke in Bau oder in Planung. Ähnlich sieht es bei den Gaskraftwerken aus. Die Betreiber machen sich allerdings Sorgen, dass sich ihre Investitionen in diese konventionellen Kraftwerke nicht rechnen, wenn sie zu selten eingesetzt werden.

Pumpspeicherkraftwerke dienen dazu, überschüssige elektrische Energie zu speichern. Mit ihr wird Wasser in ein höher gelegenes Staubecken gepumpt und bei Bedarf wieder abgelassen, um eine Turbine zur Stromerzeugung anzutreiben. Der größte Nachteil dieses Verfahrens ist, das Energie verloren geht: Für das Hochpumpen wird mehr Elektrizität benötigt, als sich später gewinnen lässt. Trotzdem sind Pumpspeicher eine ideale Ergänzung zu Solar- und Windkraftanlagen. Deutschland verfügt schon heute über rund 30 Pumpspeicherwerke mit einer Leistung von insgesamt knapp 7.000 Megawatt, das ist mehr als zwei große Braunkohlekraftwerke oder zum Beispiel die Atomkraftwerke Isar II, Neckarwestheim II, Emsland und Brokdorf zusammen schaffen. Im Südschwarzwald soll außerdem bis 2018 das Pumpspeicherwerk Atdorf mit einer Leistung von 1.400 Megawatt entstehen. Es wird dann das größte in Europa sein. Allerdings sind die Pumpspeicher nur für eine sehr kurze Nutzungszeit ausgelegt und müssen dann wieder aufgefüllt werden.

Erneuerbare Energien: Kein Selbstgänger

Der Ausbau der erneuerbaren Energien ist die Grundlage der Energiewende – und alles andere als einfach. Es sind hohe Investitionen erforderlich, und die möglichen Standorte für Windparks oder Photovoltaikanlagen sind genauso umstritten wie die von konventionellen Kraftwerken. Bei Biogasanlagen kommt als Nachteil hinzu, dass eventuell landwirtschaftliche Flächen für die Stromproduktion genutzt werden müssen – sofern nicht nur Abfälle oder bisher ungenutzte Flächen zum Einsatz kommen.

Unerlässlich ist der Ausbau der Stromnetze sowie der zugehörigen Infrastruktur, damit die aus regenerativen Energien gewonnene Elektrizität dorthin transportiert werden kann, wo sie gebraucht wird. Zum Beispiel muss der Strom, den die geplanten Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee einmal erzeugen werden, mindestens bis nach Hamburg und Berlin kommen, besser aber noch bis ins Ruhrgebiet, den Rhein-Main-Raum oder gar nach München.

Strom besser ausnutzen: Eine große Chance

Nicht vergessen werden darf bei allen Überlegungen zu Deutschlands Energiezukunft vor allem eins: die Energieeffizienz. Das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie geht davon aus, dass Unternehmen und Privathaushalte ihren Stromverbrauch mithilfe energiesparender Technologien in den kommenden zehn Jahren um bis zu 23 Prozent verringern können. Ob und wie es gelingen kann, diese Potenziale komplett zu heben, ist allerdings noch unklar.

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