Kostenoptimaler Ausbau Erneuerbarer Energien

  • Optimierung des Gesamtsystems
  • Stromerzeugung
  • Deutschland
  • Laufzeit: 09/2012 - 05/2013
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Zusammenfassung

Sollten Windkraft- und Solaranlagen in Zukunft eher an den Standorten mit den besten Wind- beziehungsweise Sonnenverhältnissen oder eher bei den Verbrauchszentren gebaut werden?

Diese Frage wird 2013 kontrovers diskutiert. Es gibt zwei unterschiedliche Sichtweisen: Die eine Seite argumentiert, Windkraft- und Solaranlagen sollten an den jeweils besten Standorten gebaut werden, das heißt Windkraftanlagen in Norddeutschland und Solaranlagen im Süden, da dort Strom zu den geringsten Kosten produziert werden könne. Die andere Seite hält dagegen, der Ausbau von Windkraft- und Solaranlagen sollte verteilt in ganz Deutschland erfolgen mit Schwerpunkt in der Nähe der Verbrauchszentren, da dies zu Einsparungen bei den Netzen und Speichern führe. Eine fundierte, gesamthafte Betrachtung wurde bislang nicht getätigt. 

Muss der Ausbau der Erneuerbaren Energien auf den Ausbau der Netze warten?

In Zeiten von viel Wind werden in manchen Gegenden Norddeutschlands bereits heute Windkraftanlagen abgeregelt, weil nicht genug Netzkapazitäten zur Verfügung stehen. Ob und gegebenenfalls in welcher Höhe Verzögerungen beim Netzausbau Auswirkungen auf die Kosten der Stromerzeugung insgesamt haben, wurde bislang nicht systematisch untersucht. Die vorliegende Studie geht dieser Frage nach, insbesondere um herauszufinden, ob eine Verzögerung beim Netzausbau einen Einfluss auf die Vorteilhaftigkeit des einen oder anderen optimierten Ausbaupfades hat.

Was passiert bei einem massiven Ausbau von Solar- und Batteriesystemen für den Eigenverbrauch?

Bereits heute liegen die Vergütungssätze des Erneuerbare- Energien-Gesetzes für neue Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) weit unter dem Strompreis für Haushaltskunden. Die Differenz resultiert aus gesparten Umlagen, Abgaben und Steuern. Dadurch ist es finanziell vorteilhaft, den in PV-Anlagen produzierten Strom selbst zu nutzen. Ein Problem stellt die Ungleichzeitigkeit von Stromproduktion und –verbrauch dar. Durch den Einsatz von dezentralen Speichern ließe sich der Eigenverbrauch erhöhen. Die technischen und ökonomischen Effekte eines massiven Ausbaus von Solar- und Batteriesystemen in Deutschland wurden bislang nicht untersucht. In dieser Studie wurde deshalb eine zusätzliche Sensitivität betrachtet: ein Ausbau von 150 GW Photovoltaikanlagen mit 40 GW Batteriesystemen bis zum Jahr 2033.