Mindestkapazität auf 10.000 bis 20.000 MW geschätzt
Dabei sind steile Gradienten bei Anstieg und Abfall der Leistung sehr herausfordernd. Sie wurden allerdings im Zusammenwirken der thermischen Kraftwerke und Pumpspeicheranlagen bisher immer sicher beherrscht.
Wenn konventionelle Kapazitäten hochgefahren werden, steigt der Anteil der Synchronmaschinen an der Last und damit die Netzstabilität. Wenn aber in großem Umfang nicht regelbare oder nicht synchronisierte Leistung ins Netz eingespeist wird, ist zu fragen, wie dann die Systemstabilität weiter gewährleistet werden kann. In diesem Fall müssen die synchronisierten Erzeugungseinheiten zwar in ihrer Last zurückgenommen werden, hinsichtlich Frequenz und Spannungshaltung, Blindleistung und Kurzschlussstromerkennung bleibt aber der Betrieb einer Mindestkapazität erforderlich.
Diese Mindestkapazität wird für Deutschland – Netzlast 40.000 bis 80.000 MW – auf eine Größenordnung von 10.000 bis 20.000 MW geschätzt2, 3. Diese Leistung kann aber nicht aus wenigen Anlagen kommen, die in Volllast laufen und/oder regional konzentriert sind, sondern es ist erforderlich, viele und im Netz gut/richtig verteilte Anlagen möglichst im Teillastbetrieb verfügbar zu haben. Dies bedeutet, dass über das gesamte Bundesgebiet gesehen Braunkohlen-, Steinkohlen-, Kern- und Gaskraftwerke immer am Netz bleiben müssen. Damit ist die Aufnahmefähigkeit des Stromsystems für EE-Strom eingeschränkt auf die Differenz zwischen Netzlast einerseits sowie Mindesteinspeisung synchronisierter und regelbarer Leistung andererseits. Synchronisierte Erzeugungseinheiten verstopfen das Netz also nicht, sie sind eine unabdingbare Voraussetzung für die Integration von Wind und PV.
Fazit
Solange keine anderen Technologien verfügbar sind, um die unverzichtbaren Systemleistungen konventioneller Kraftwerke umfänglich zu übernehmen, bleibt die Einspeisung einer synchronisierten Mindestlast auch bei hohem Wind- und PV-Angebot notwendig. Dies gilt um so mehr, da der Ausbau der Stromnetze hinter den Erfordernissen zurückbleibt.
Für einen insgesamt erfolgreichen Transformationsprozess ist nicht entscheidend, wie schnell die erneuerbaren Energien ihre Stromerzeugung steigern und damit Stromarbeit aus konventioneller Stromerzeugung verdrängen, sondern wie das Miteinander im Interesse von Sicherheit und Wirtschaftlichkeit optimal gestaltet wird. Es geht um ein stabiles Stromsystem und um die dafür aufzuwendenden Kosten. Dies gilt auch für die Systemdienstleistungen und eine Mindesterzeugung in Zeiten einer hohen EE-Stromerzeugung. Die Kohlenkraftwerke sind insgesamt infolge der kontinuierlichen Neubau- und Modernisierungsprogramme gut auf die neuen Anforderungen der Lastveränderungen im Netz sowie die Aufrechterhaltung der Systemstabilität vorbereitet. Die bestehenden Anlagen sind auf viele Jahrzehnte unverzichtbar, selbst wenn die Auslastung langfristig sinkt.
Langfristig werden technische Lösungen gesehen, um die Mindesterzeugung aus konventionellen Kraftwerken zu reduzieren. Dafür wären ‚teilweise umfangreiche Anpassungen der rechtlich-regulatorischen und energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen‘ erforderlich, die zudem zu ‚hohen finanziellen Aufwendungen‘ führen würden, so [das Aachener Beratungsunternehmen] consentec3.“
Solarify stellt sich nach Lektüre dieses Textes eine Frage: Warum kommen die Worte „Klima“ und „CO2“ kein einziges Mal vor?
Anmerkungen und Quellen:
1 Dyllong/Maaßen: Beitrag von Wind- und Photovoltaik-Anlagen zu einer gesicherten
Stromversorgung. In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 64. Jg. (2014), Heft 11, Seiten 42-45
2 Prognos: Bedeutung der thermischen Kraftwerke für die Energiewende. Berlin, 7. November 2012
3 consentec: Konventionelle Mindesterzeugung – Einordnung, aktueller Stand und perspektivische
Behandlung. Aachen, 25. Januar 2016