Daten und Tools

EEG-Rechner und Agorameter sind die Flaggschiffe, daneben gibt es zahlreiche kleinere Anwendungen und Datenbestände.

Um fundiert Entscheidungen über die künftige Entwicklung des Stromsystems zu fördern, hat Agora Energiewende es sich zur Aufgabe gemacht, möglichst belastbare Daten sowie energiewirtschaftliche Modelle zu entwickeln und soweit aus rechtlichen Gründen möglich, auch zur Verfügung zu stellen. Hierzu zählen solitäre Produkte wie das Agorameter und der EEG-Rechner, auch Excel-Tools und Datenbanken, die im Rahmen von Studien erstellt werden. Quellen, Daten und Berechnungsmethoden werden dabei weitmöglich transparent dargestellt.

So produzieren zum Beispiel mehr als 1,5 Millionen kleine und große Anlagen in Deutschland Strom und speisen diesen ins Netz ein. Gleichzeitig entnehmen Millionen von Stromverbraucher wieder Energie. Dieses komplexe System lässt sich nur überblicken und verstehen, wenn Daten in hochaggregierter Form zur Verfügung stehen.

Die Ziele der Energiewende wiederum werden bemessen am Anteil des Stromverbrauchs, der aus Erneuerbaren Energien gedeckt wird. Der Verlauf und Erfolg der Energiewende ist damit abgängig davon, inwieweit sich das Stromsystem den Zielen annähert – eine Frage also, die ebenfalls eng mit der Verfügbarkeit von Daten verknüpft ist.

Gleiches gilt für die Kosten der Energiewende, die unter anderem von den verwendeten Erzeugungstechnologien und den Ausbaupfaden abhängen. Im EEG-Rechner kann jedermann sie nachrechnen und dazu sehr leicht seine eigenen Szenarien entwickeln.

Zusätzlich machen wir bei vielen unserer Studien die dafür entwickelten Modelle und zugrunde liegenden Daten öffentlich – etwa zu den Kosten von Erzeugungstechnologien.

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Kernergebnisse

  1. 1

    Synthetische Brennstoffe werden eine wichtige Rolle bei der Dekarbonisierung von Chemie, Industrie und Teilen des Verkehrs spielen.

    Neben chemischen Grundstoffen und Hochtemperatur-Prozesswärme geht es dabei um Flug- und Schiffsverkehr sowie möglicherweise um Teile des Straßenverkehrs. Da synthetische Brennstoffe immer teurer sein werden als direkt genutzter Strom, ist offen, wie groß ihre Bedeutung in anderen Sektoren sein wird.

  2. 2

    Power-to-Gas- und Power-to-Liquid-Anlagen brauchen für einen wirtschaftlichen Betrieb günstigen Erneuerbaren-Strom und hohe Volllaststunden. Sie können daher nicht mit Überschussstrom betrieben werden.

    Stattdessen werden explizit für diesen Zweck Erneuerbare-Energien-Anlagen gebaut werden müssen – entweder in Deutschland (Offshore-Windkraft) oder zum Beispiel in Nordafrika beziehungsweise im Nahen Osten (Onshore-Windkraft und/oder Photovoltaik). Dies würde Erdöl und Erdgas exportierenden Staaten auch eine Perspektive für ein postfossiles Geschäftsmodell ermöglichen.

  3. 3

    Synthetisches Methan und Öl kosten anfänglich in Europa etwa 20 bis 30 Cent pro Kilowattstunde. Die Kosten können bis 2050 auf etwa 10 Cent je Kilowattstunde sinken, wenn die global installierte Power-to-Gas-/Power-to-Liquid-Kapazität auf etwa 100 Gigawatt steigt.

    Die avisierten Kostensenkungen bedingen erhebliche frühzeitige und kontinuierliche Investitionen in Elektrolyseure und CO2-Absorber. Diese sind ohne politische Intervention oder eine hohe CO2-Bepreisung nicht zu erwarten, denn die Herstellungskosten für synthetische Brennstoffe sind dauerhaft höher als die Förderkosten ihrer fossilen Alternativen.

  4. 4

    Wir brauchen einen Öl- und Gaskonsens, der den Ausstieg aus den Fossilen festlegt, effiziente Substitution priorisiert und über verpflichtende Nachhaltigkeitsregeln sowie Anreizinstrumente den Einstieg in synthetische Brennstoffe ermöglicht.

    Strombasierte Brennstoffe sind keine Alternative, sondern eine Ergänzung zu Anwendungen mit geringeren Umwandlungsverlusten wie Elektroautos oder Wärmepumpen. Anwendungsspezifi-sche Ziele tragen dem Rechnung. Verbindliche Nachhaltigkeitsregeln sichern den Klimavorteil von Power-to-Gas-/Power-to-Liquid-Brennstoffen und schaffen Planungssicherheit.

  1. 1

    Erneuerbare Energien sind auf Rekordkurs.

    Im Jahr 2015 hat die Stromproduktion aus Windenergie um 50 Prozent zugelegt, Erneuerbare Energien erzeugten 2015 mehr Strom als jemals ein anderer Energieträger in Deutschland. Sie decken inzwischen fast ein Drittel (32,5 Prozent) des inländischen Stromverbrauchs und dominieren das Stromsystem.

  2. 2

    Der Kohlestromexport erreicht ein Allzeithoch.

    Trotz der stark gestiegenen Stromproduktion aus Erneuerbaren Energien blieb die Stromproduktion aus Stein- und Braunkohle weitgehend konstant. Sie ging aber zunehmend in den Export, dieser erreichte mit physikalischen Stromflüssen von per Saldo 50 Terawattstunden ein Allzeithoch. Gemessen an den Handelsflüssen werden saldiert sogar mehr als 60 Terawattstunden netto exportiert, das sind 50 Prozent mehr als im Vorjahr oder etwa zehn Prozent der Stromproduktion.

  3. 3

    Die Dekarbonisierung des Energiesystems stagniert.

    Die CO?-Emissionen des deutschen Kraftwerksparks lagen 2015 aufgrund der konstanten Kohleverstromung in etwa auf Vorjahresniveau, die gesamten energiebedingten Treibhausgasemissionen stiegen witterungsbedingt leicht an. Ohne eine konsistente Dekarbonisierungsstrategie für Strom, Wärme und Verkehr wird Deutschland seine Klimaschutzziele nicht erreichen können.

  4. 4

    Die Börsenstrompreise sind weiter in freiem Fall.

    Deutschland hatte 2015 mit 31,60 Euro pro Megawattstunde nach Skandinavien die zweitniedrigsten Börsenstrompreise in Europa, am Terminmarkt wird Strom für die nächsten Jahre schon für unter 30 Euro gehandelt. Die Haushaltsstrompreise dürften 2016 wegen gestiegener Abgaben und Umlagen dennoch leicht steigen und das Niveau von 2014 wieder erreichen.

  1. 1

    Erneuerbare Energien liegen 2014 erstmals auf Platz eins der deutschen Stromerzeugung.

    Erneuerbare Energien legten 2014 nochmals leicht zu und decken inzwischen 27,3 Prozent des inländischen Stromverbrauchs. Sie haben dauerhaft die Braunkohle von Platz eins im Strommix verdrängt.

  2. 2

    Der Stromverbrauch ist 2014 mit 2,5 Prozent Rückgang gesunken – während gleichzeitig die Wirtschaft um etwa 1,6 Prozent wuchs.

    Damit setzt sich der seit 2007 beobachtete fallende Verbrauchstrend weiter fort, bei gleichzeitig wachsendem Bruttoinlandsprodukt. Die Entkopplung von Wirtschaftswachstum und Stromverbrauch scheint in den letzten Jahren insofern zu gelingen.
     

  3. 3

    Steinkohle und Erdgas sind die Verlierer im Strommix.

    Nachdem bereits die Gaskraftwerke auf das Niveau der KWK-Stromerzeugung reduziert wurden, werden als Nächstes nun im Zuge der Energiewende alte Steinkohlekraftwerke verdrängt. Braunkohlekraftwerke produzieren hingegen weiterhin auf hohem Niveau.

  4. 4

    Die Treibhausgasemissionen sind 2014 deutlich gesunken.

    Sie haben aktuell das zweitniedrigste Niveau seit 1990 erreicht. Ursachen hierfür waren der milde Winter Anfang 2014 sowie die deutlich gesunkene Kohleverstromung.

  1. 1

    Die Anfangsinvestitionen des EEG tragen ab 2023 ihre Früchte: Von da an sinkt die EEG-Umlage trotz steigender Anteile Erneuerbarer Energien.

    Der wesentliche Grund ist, dass ab 2023 nach und nach die Erneuerbaren-Anlagen mit hohen Vergütungsansprüchen aus den Anfangsjahren des EEG aus der EEG-Vergütung fallen, und neue Erneuerbare Energien-Anlagen deutlich günstiger Strom produzieren.

  2. 2

    Bei einem weiterhin ehrgeizigen Erneuerbaren-Ausbau steigen die Stromkosten für die Verbraucher bis 2023 noch um 1-2 ct/kWh an, sinken dann aber kontinuierlich um 2-4 ct/kWh bis 2035.

    Die Summe aus EEG-Umlage und Börsenstrompreis wird inflationsbereinigt von heute etwa 10 Cent pro Kilowattstunde auf 11 bis 12 Cent im Jahr 2023 steigen und dann bis 2035 wieder auf 8 bis 10 Cent absinken.

  3. 3

    Im Jahr 2035 wird der Strom nicht mehr kosten als heute – aber zu 60 Prozent aus Erneuerbaren Energien stammen.

    In den kommenden 20 Jahren sollen die Erneuerbaren Energien ihren Anteil am Stromverbrauch laut den gesetzlich festgelegten Zielen von heute 28 Prozent auf 55 bis 60 Prozent steigern. Die Stromkosten sind dabei 2035 auf einem ähnlichen Niveau wie heute.

  4. 4

    Zentrale Treiber für die künftige EEG-Umlage sind der Börsenstrompreis, der Stromverbrauch und die Ausnahmeregelungen für Industrie und Eigenverbraucher.

    Da Erneuerbare-Energien-Anlagen kostengünstige Erzeugungsoptionen geworden sind, sind inzwischen nicht mehr die Kosten und Mengen der Erneuerbaren, sondern andere Strommarktfaktoren wesentlich für die Höhe der EEG-Umlage.

  1. 1

    Erneuerbare Energien liegen erstmals an Platz 1 der deutschen Stromerzeugung.

    Erneuerbare Energien legten 2014 nochmals leicht zu und decken inzwischen 27,3 Prozent des inländischen Stromverbrauchs. Sie haben dauerhaft die Braunkohle von Platz 1 im Strommix verdrängt.

  2. 2

    Der Stromverbrauch ist 2014 mit etwa 4% Rückgang drastisch gesunken – während gleichzeitig die Wirtschaft um etwa 1,4% wuchs.

    Damit setzt sich der seit 2007 beobachtete fallende Verbrauchstrend weiter fort, bei gleichzeitig wachsendem Bruttoinlandsprodukt. Die Entkopplung von Wirtschaftswachstum und Stromverbrauch scheint in den letzten Jahren insofern zu gelingen.

  3. 3

    Steinkohle und Erdgas sind die Verlierer im Strommix.

    Nachdem bereits die Gaskraftwerke auf das Niveau der KWK-Stromerzeugung reduziert wurden, werden als nächstes nun im Zuge der Energiewende alte Steinkohlekraftwerke verdrängt. Braunkohlekraftwerke produzieren hingegen weiterhin auf hohem Niveau.

  4. 4

    Die Treibhausgasemissionen sind 2014 deutlich gesunken.

    Sie haben aktuell das zweitniedrigste Niveau seit 1990 erreicht. Ursachen hierfür waren der milde Winter Anfang 2014 sowie die deutlich gesunkene Kohleverstromung.

  1. 1

    Neue Wind- und Solarkraftwerke können Strom zu bis zu 50 Prozent niedrigeren Erzeugungskosten liefern als neue Kernkraftwerke oder Kohlekraftwerke mit Kohlendioxidabscheidung und -speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS).

    Dies ergibt sich aus einem konservativen Vergleich der aktuellen Einspeisevergütungen in Deutschland mit dem vereinbarten Abnahmepreis für ein neues Kernkraftwerk in Großbritannien (Hinkley Point C) und den aktuellen Kostenschätzungen für CCS; künftige Kostensenkungen werden bei allen vier dieser Technologien außer Acht gelassen.

  2. 2

    Ein zuverlässiges Stromversorgungssystem auf der Basis von Wind- und Sonnenenergie sowie Gas als Reserve kostet 20 Prozent weniger als ein System mit neuen Kernkraftwerken in Kombination mit Gas.

    Für einen aussagekräftigen Vergleich der Kosten verschiedener Technologien wurde auch der Bedarf an Reservekapazitäten und Spitzenlastkraftwerken mit einbezogen. Dabei zeigt sich, dass bei einem System auf der Basis von Windkraft und Photovoltaik zusätzliche Kosten für Gaskraftwerke als Reserve an. Diese sind jedoch gering im Vergleich zu den höheren Stromerzeugungskosten bei Kernkraft.

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