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Rekord! Erneuerbare Energien decken erstmalig 100 Prozent der Stromnachfrage – und das Licht ging nicht aus!

Am 1. Januar 2018 konnten die erneuerbaren Energien erstmals 100 Prozent der Stromnachfrage decken. Insgesamt haben Wind und Co. zwischen Heiligabend und Neujahr den Durst nach Strom bereits zu 70 Prozent gestillt.  Wie sich die thermischen Kraftwerke in der Zwischenzeit verhielten, zeigt der folgende Artikel.

„An Neujahr 2018 versorgte sich Deutschland erstmals nur mit Ökostrom“ titelte die Süddeutsche Zeitung am 4. Januar 2018. Diese Nachricht ist vor allem wichtig, weil es zeigt, dass das Stromnetz diese Mengen aufnehmen konnte –eine Tatsache, die Kritiker lange als unmöglich titulierten. Was man an dieser Stelle wissen muss: Für einen erfolgreichen und störungsfreien Netzbetrieb werden zunehmend Maßnahmen im Bereich Redispatch und Einspeisemanagement eingesetzt.

Die zitierten Auswertungen basieren auf den öffentlich verfügbaren Daten des Verbands der Europäischen Übertragungsnetzbetreiber (ENTSO-E). Hierbei ist allerdings zu beachten, dass es sich bei den ENTSO-E Daten um Nettostromerzeugung handelt. Das heißt, dass der Eigenbedarf der Kraftwerke rausgerechnet wird. Weiterhin wurde die Redispatch-Arbeit auch bei der endgültigen Erzeugung betrachtet. Darüber hinaus sind die Erzeugungsdaten nur teilweise vollständig. Vor allem Steinkohle- und Gaserzeugung haben einen geringen Abdeckungsgrad verglichen mit anderen öffentlichen Quellen. Diese sind nicht in stündlicher Auflösung verfügbar. Bei den Stromnachfrage-Daten wird die Nachfrage der Selbsterzeuger jedoch ausgeschlossen. Alle Auswertungen auf dieser Datenbasis spiegeln daher nicht den vollständigen Strommarkt wider.

Nettostromerzeugung 24.12.2017 bis 1.1.2018, Quelle: Energy Brainpool

Abbildung 1: Nettostromerzeugung 24.12.2017 bis 1.1.2018, Quelle: Energy Brainpool

Erneuerbare Energien decken 100 Prozent der Stromnachfrage – dennoch produzieren thermischen Kraftwerke fleißig weiter

In den Morgenstunden des 1. Januars 2018 verzeichneten die erneuerbaren Energien mit 100 Prozent den höchsten Anteil, gemessen am Stromverbrauch. Die ENTSO-E Daten zeigen, dass die erneuerbaren Energien grundsätzlich die Stromerzeugung zwischen den Feiertagen dominierten. An den Tagen zwischen Heiligabend (24.12.2017) und Neujahr (01.01.2018) betrug in 12 Prozent der Viertelstunden der Anteil der erneuerbaren Energien ≥ 90 Prozent. Dies war sowohl der überaus hohen Winderzeugung zu verdanken, als auch der geringen Stromnachfrage an den Feiertagen.

Wer einen genauen Blick auf die Daten wirft, kann folgendes erkennen:

  1. Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromnachfrage betrug zwischen 90 bis 100 Prozent.
  2. Betrachtet man die gesamte Stromerzeugung, überstieg der Anteil der erneuerbaren Energien an der gesamten Stromerzeugung selten 70 Prozent.

Inflexible thermische Kraftwerke wie Kern-, Braunkohle- und auch Heizkraftwerke erzeugen unabhängig von der inländischen Stromnachfrage ihren Strom. Dieser Strom wird in die Nachbarländer exportiert, gern auch zu negativen Preisen. Daher übersteigt die Stromerzeugung mit wenigen Ausnahmen die Stromnachfrage.

Anteil erneuerbarer Energien (EE) am Nettostrombedarf bzw. -erzeugung, Quelle: Energy Brainpool

Abbildung 2: Anteil erneuerbarer Energien (EE) am Nettostrombedarf bzw. -erzeugung, Quelle: Energy Brainpool

Anteil an der Stromnachfrage ist nicht gleich Anteil an der Stromerzeugung

Für die Rekordstunden am 1.Januar 2018 trugen die erneuerbaren Energien damit „nur“ zu 70 Prozent der gesamten Stromerzeugung bei. Knapp 18 Gigawatt thermische Kraftwerksleistung waren in den Stunden noch am Netz. Heiligabend waren teilweise sogar nur knapp 15 Gigawatt am Netz. Gern wird die Ursache in der Inflexibilität der thermischen Kraftwerke gesucht. Dies ist durchaus richtig. Schließlich kosteten die selbstverschuldeten negativen Preise allein zwischen Heiligabend und Neujahr die thermischen Kraftwerke 26,5 Mio. EUR[1]. Startkosten und-zeiten, Mindeststillstands-Zeiten und verpflichtende Wärme- und Dampferzeugung sind die Hauptgründe, warum thermische Kraftwerke diese zusätzlichen Kosten in Kauf nehmen. Insbesondere technische Restriktionen wie Startzeiten (Dauer von „Start“ bis Volllast) bzw. Lastgradienten (Geschwindigkeit mit der die Erzeugung erhöht werden kann) spielen eine nicht unerhebliche Rolle.

Der 1. Januar 2018 ist ein gutes Beispiel: Während die erneuerbaren Energien noch bis in die Mittagsstunden 90 Prozent und mehr der Stromnachfrage abdecken konnten, fiel mit fallender Windeinspeisung ihr Anteil innerhalb weniger Stunden auf 50 Prozent. Damit mussten thermische Kraftwerke ihre Erzeugung von rund 18 Gigawatt auf 30 Gigawatt innerhalb von zwei bis drei Stunden erhöhen. Diese Flexibilität können thermische Kraftwerke selten aus dem Stillstand erbringen. Sie  müssen mindestens in Minimallast vorher Strom erzeugen.

Nettostromerzeugung am 1. Januar 2018, Quelle: Energy Brainpool

Abbildung 3: Nettostromerzeugung am 1. Januar 2018, Quelle: Energy Brainpool

Für die Zukunft werden Situationen wie diese häufiger auftreten – nicht nur an Feiertagen. Soll mittelfristig nicht nur der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromnachfrage auf 100 Prozent gehen, sondern auch an der Stromerzeugung, so ist dies nur mit flexibel startenden Kraftwerken zu bewerkstelligen.

[1]  mit i: Stunden mit negativen Day-ahead-Spotpreisen

http://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/oekostrom-an-neujahr-versorgte-sich-deutschland-erstmals-nur-mit-oekostrom-1.3813875

2 Kommentare

  1. Bernhard Schmalhofer

    26. Januar 2018

    Was passiert denn eigentlich mit den exportierten Strom? Ersetzt es fossile oder erneuerbare Erzeugung? Optimal wäre wohl wenn damit Speicherwasserkraftwerke betrieben würden.

    • Lydia Bischof

      29. Januar 2018

      Sehr geehrter Herr Schmalhofer,

      vielen Dank für Ihren Beitrag. Um die genaue Situation in den betreffenden Stunden zu analysieren, ist eine umfangreiche Datenrecherche hinsichtlich der Stromerzeugung in den Nachbarländern Deutschlands notwendig. Allgemein kann davon ausgegangen werden, dass durch den exportierten Strom die preissetzenden Kraftwerke in den Nachbarländern in dem betreffenden Zeitrahmen keinen oder weniger Strom erzeugen. In den meisten Fällen sind die preissetzenden Kraftwerke in den Anrainerstaaten Kohle- oder Gaskraftwerke.

      Mit freundlichen Grüßen

      Ihr Team von Energy Brainpool

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