Gut ein Jahr ist es her, dass die regelmäßigen Demonstrationen der „Fridays for Future“-Bewegung begannen. Sie mischen seitdem die deutsche Politik auf und fordern eine schnelle Energiewende. Ähnlich ist es mit den Protesten im Hambacher Forst gegen den Braunkohleabbau. Längst gilt dieser als Symbol gegen die Klimaschädigung und für den Kohleausstieg. Tatsächlich wäre dieser Ausstieg schneller möglich, als manch einer glaubt.
Wie genau das funktionieren könnte, warum ein Kohleausstieg so schnell wie möglich umgesetzt werden sollte und welche Rolle KWK und BHKW dabei spielen, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Strombedarf in Deutschland 2019
Aktuell decken Kohlekraftwerke in Deutschland rund 37 Prozent des Strombedarfs durch Braun- und Steinkohle ab, Atomkraftwerke steuern 14 Prozent bei. Ab 2023 soll es in Deutschland keine aktiven Atomkraftwerke mehr geben und bis zum Jahr 2038 soll die Bundesrepublik zudem alle Kohlekraftwerke abschalten. Dass das in der Stromversorgung des Landes eine Lücke hinterlässt, steht außer Fragen. Doch alternative Energiekonzepte, die den Strombedarfs decken können, stehen bereits in den Startlöchern.
Schon jetzt erzeugt Deutschland sehr viel Strom aus erneuerbaren Energien. Wind-, Sonnen- und Wasserkraft sowie Biomasse lieferten im vergangenen Jahr bereits knapp über 40 Prozent des benötigten Stroms.
So soll der Kohleausstieg ablaufen
Dass der Kohleausstieg nötig ist, steht also nicht mehr zur Diskussion. Was jedoch zu klären bleibt, ist die Höhe des dafür nötigen Aufwands. Dabei geht es um die Klärung der Fragen, wie groß die technischen Anstrengungen sein müssen, die der Ausstieg mit sich bringt, und welche gesellschaftlichen Anstrengungen nötig sind. Und nicht zu vergessen: Wie soll der Kohleausstieg überhaupt ablaufen?
Aktuell schlägt die sogenannte Kohlekommission ein mehrstufiges Verfahren vor. Dieses hat eine schrittweise Reduktion der Gesamtleistung von Kohlekraftwerken zum Ziel. So soll sich diese von derzeit rund 42 Gigawatt bis zum Jahr 2022 auf knapp 30 Gigawatt verringern. 2030 sollen nur noch rund 17 Gigawatt installiert sein, 2038 dann komplett abgeschaltet sein (Abb. 1). Nicht zu vergessen ist hierbei, dass parallel zum Kohleausstieg bis Ende 2022 der Ausstieg aus der Atomkraft läuft. Hier kommen einige weitere Gigawatt an Leistung zusammen, die abgeschaltet werden (Abb. 2).
Mit diesen Ideen lässt sich der Kohleausstieg kompensieren
An technischen Ansätzen und Ideen, wie das deutsche Energiesystem den Ausstieg aus der Kohlekraft und den damit zu ersetzenden Energiebedarf kompensieren kann, mangelt es nicht. An erster Stelle wäre hier der systemdienliche und marktkonforme Ausbau der erneuerbaren Energien zu nennen. Bereits heute ist es das Ziel der Politik, ihren Anteil bis 2030 auf 65 Prozent zu heben. Weiterhin geplant sind Side Management, die Weiterentwicklung der Speichertechnologie, der Import von Strom sowie der Umbau von Kohle auf Gas.
Eine weitere wichtige Alternative, die den nach dem Kohleausstieg anfallenden zusätzlichen Strombedarf decken kann, sind
, teilweise auch noch mit fossilen Energieträgern wie Gas. In Kombination mit Fernwärmenetzen, Speichern, Wärmepumpen, Solarthermieanlagen, Geothermieanlagen und Power-to-Heat kann deren Effizienz enorm steigen und den Einsatz an fossilen Brennstoffen verringern.
Welche Alternativen gibt es?
Neben Photovoltaik, Windenergie und Wasserkraft erweist sich KWK auf Gasbasis schon heute als Alternativen zur Kohlekraft. Sie produzieren höchst effizienten Strom und können in Zukunft durch den stetig vergrößerten Einsatz erneuerbarer Gase klimaschonender gemacht werden. Dennoch stellt sich die Frage, inwieweit die KWK (u.a. BHKW) tatsächlich die Leistungen von Kohlekraft auffangen und die Lücke, die durch den Kohleausstieg entsteht, schließen können oder aber überhaupt müssen.
Fest steht, dass die Leistungen eines Kohlekraftwerks nicht eins zu eins durch andere Leistungen ersetzt werden müssen. Vielmehr geht es um eine Kompensation. Und diese lässt sich durch mehrere parallele Konzepte erreichen. Zudem befindet sich das Energiesystem in einem Wandel, bei dem auch die Digitalisierung eine zunehmend wichtigere Rolle spielt. Diese ermöglicht es, dass die Erzeugung und der Verbrauch von Energie durch Side-Management besser abgestimmt werden können.
Ebenso wird das Energiesystem durch die Sektorenkopplung optimiert. Effizienzmaßnahmen auf der Verbraucherseite halten das Wachstum an Energiebedarf in Grenzen – um nur ein paar Beispiele zu nennen. Studien zufolge werden bis 2038 zusätzlich circa 21 Gigawatt an Gaskraftwerksleistung benötigt. Diese Leistung kann und wird unter anderem durch BHKW-Anlagen gedeckt werden. In größeren Leistungsbereichen werden gleichzeitig aber auch neue Gasturbinenkraftwerke entstehen.
Kann der Kohleausstieg wirklich bis 2038 gelingen?
Neben allen Diskussionen, Plänen und Ideen steht aktuell vor allem eines fest: Solange die gesetzlichen Rahmenbedingungen nicht angepasst werden, wird es schwierig sein, all diese Konzepte wirtschaftlich zu gestalten. Ein Grund dafür liegt vor allem auch in den günstigen Preisen des fossilen Brennstoffs Kohle. Die Umstrukturierung des Energiesystems nach dem Kohleausstieg wird Geld kosten.
Um die Akzeptanz dennoch zu steigern, ist eine transparente Kommunikation mit der Öffentlichkeit entscheidend. Denn im direkten Vergleich und bei Betrachtung der gesamten Wertschöpfungskette kosten fossile Energieträger am Ende in Summe mehr. Dass der Kohleausstieg funktionieren kann, macht die Bevölkerung bereits deutlich, indem sie die Energiewende auf regionaler Ebene an vielen Orten schon heute lebt.
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