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Erneuerbare lieferten 52 Prozent des Verbrauchs… Wirklich?
Umland: Ein neuer Ökostromrekord, jubelt die Presse. […] Der größte Ökostromlieferant waren Windräder an Land mit fast 43 Milliarden Kilowattstunden […] Starker Wind und viel Sonne haben die Ökostromproduktion in Deutschland auf einen Rekordwert getrieben. Die erneuerbare Energien deckten in den ersten drei Monaten dieses Jahres erstmals mehr als die Hälfte des Stromverbrauchs […] Von Januar bis März wurden rund 52 Prozent des Verbrauchs mit Wind, Sonne, Wasserkraft und anderen Ökoenergien erzeugt, wie erste Berechnungen des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) zeigen.
Ein gleichlautender Pressetext wurde deutschlandweit wortwörtlich in den Medien – weitgehend ungeprüft – wiedergegeben.
Statistik ist bekanntlich geduldig und Aussagen, welche die Ziele der Windlobby so offensichtlich unterstützen, sind mit Vorsicht zu betrachten.
Dr.-Ing. Detlef Ahlborn und Rolf Schuster von VERNUNFTKRAFT e.V. haben sich die Zahlen aus dem ersten Quartal ebenfalls angesehen und kamen dabei zu interessanten, aber nicht unbedingt begeisternden Erkenntnissen. Anbei ihre Ergebnisse anhand von offiziellem statistischen Material:
Die erste Grafik zeigt in braun die Last, also den deutschen Stromverbrauch in den ersten drei Monaten des Jahres 2020. Dabei ist ein wiederkehrender wöchentlicher Rhythmus zu beobachten. Besonders augenfällig sind die braunen Nachfragespitzen um die Mittagszeit an den Werktagen, von Montag bis Freitag und das Absinken der Verbrauchsspitzen um circa 15 Gigawatt an den arbeitsfreien Wochenenden.
Ab dem 15. März zeigt sich ein neues Phänomen: Ein geringerer Stromverbrauch auch an Wochentagen. Das ist der Rückgang des Verbrauchs durch den sogenannten Corona- Lockdown, vor allem bedingt durch den geringeren Bedarf der in Quarantäne geschickten Wirtschaft.
Die blauen Flächen zeigen die Stromeinspeisung von Windenergieanlagen an Land (Onshore) und hellblau die Windstrom-Produktion auf See (Offshore). Die gelben schmalen Spitzen zeigen den Stromertrag aus Solarenergie.
In Rot, unterhalb der Null-Linie, ist der Export zuviel produzierten Stroms aus Deutschland an die Nachbarländer abzulesen. Die kleinen grünen Flächen mit schwarzem Rand zeigen dagegen den Import aus den Nachbarländern, wenn der selbst produzierte Strom nicht ausreichte, um die deutsche Stromnachfrage aus eigener Produktion zu decken.
Ganz offensichtlich fällt ein hoher Stromexport (rot) zeitlich zusammen mit einer hohen Stromproduktion aus Wind- und Solaranlagen. Die Netzbetreiber sind – laut Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) – gesetzlich verpflichtet, Strom aus Wind und Sonne abzunehmen und zu vergüten, auch wenn dieser Strom zu viel im Netz ist und eigentlich, nach den Gesetzen des Marktes, keine Abnehmer mehr finden würde.
Die obere rosa Kurve zeigt den Verlauf des Marktpreises an der Leipziger Strombörse (EEX). Der erzielte Strompreis bildet sich nach Angebot und Nachfrage in Euro pro Megawattstunde (€/MWh) im Verkauf an die europäischen Nachbarn (Angabe in Euro an der rechten Seite der Grafik). Hier zeigt sich, dass niedrige Börsenpreise und hohe Produktion aus Wind und Solarenergie zeitlich zusammenfallen. Gibt es zu viel Strom im Netz, fällt der Börsenpreis teilweise bis unter die Nulllinie in den roten Minusbereich und die deutschen Verkäufer müssen sogar noch dafür bezahlen, dass man ihnen den überschüssigen Strom abnimmt: Der Börsenpreis wird regelmäßig negativ. Das bedeutet, dass der Strom gegen Zuzahlung einer „Entsorgungsgebühr“ im Ausland de facto verklappt wird.
Die Betreiber von Wind- und Solaranlagen bekommen aber trotzdem ihren, dann überschüssig produzieren Strom zu gesetzlich garantierten Preisen abgenommen. Dass der Strom diese Preise auf dem Markt gar nicht wert ist, braucht sie nicht zu interessieren. Der Verbraucher in Deutschland muss den Strom dank EEG auch dann subventionieren. Die ideale Voraussetzung zu unternehmerisch risikolosen Einkünften auf Kosten der deutschen Stromabnehmer. Soweit – so bekannt. Aus der ursprünglich vom Gesetzgeber angedachten Anschubfinanzierung für die Erneuerbaren ist anscheinend eine Steuer geworden.
Ohne Subvention rechnen sich die Erneuerbaren auch nach zwanzig Jahren nicht. Das EEG ist eine teure Fehlkalkulation ohne die notwendige Versorgungssicherheit für unser Stromnetz zu gewährleisten.
Ein vergrößerter Ausschnitt auf zehn Tage im März macht das ganze Dilemma sichtbar. Die Grafik zeigt (wieder in braun) den anfallenden Stromverbrauch. Die blauen und gelben Flächen zeigen die Einspeisung von Wind und Solar. Rot zeigt produzierten Strom, den wir nicht benötigen und deswegen exportieren und Grün mit schwarzem Rand den Import aus den Nachbarländern, wenn unser Stromangebot die Nachfrage nicht deckt.
In der Nacht auf Samstag, den 14. März, schläft der Wind ein, kaum ein Lufthauch treibt die Windräder, die Windstromproduktion nähert sich rapide auf Werte nahe null. Die konventionellen Kraftwerke können den fehlenden Windstrom nicht mehr ausgleichen, Solarstrom steht in der Nacht auch nicht zur Verfügung. Jetzt muss Strom vom Ausland zugekauft werden, anderenfalls würde das Netz zusammenbrechen. Das Ausland sichert mit dem Strom-Import nach Deutschland (grün) unser Netz. Der Preise an der Börse liegen bei 30 € pro MWh. Nur 24 Stunden später steigen Wind- und Solarproduktion stark an. In der Spitze scheint es, als könnte „erneuerbarer Strom“ die Versorgung übernehmen. Diese Interpretation erweist sich allerdings bei genauerem Hinsehen als Illusion: Über 12 GW überschüssige Leistung müssen nun zu niedrigen Preisen oder sogar gegen Entsorgungsgebühr exportiert werden (schwarz).
Entsprechende Verlautbarungen, die erneuerbare Energien hätten Deutschland vollständig mit Strom versorgt, erweisen sich an dieser Stelle als Makulatur.
Warum ist das so? Ein Stromnetz braucht immer eine ausreichende Menge an kinetischer Energie aus drehenden Schwungmassen. Diese Schwungmassen stellen die schweren Generatoren und die Turbinen in den konventionellen Kraftwerken, die somit auch nicht abgeschaltet werden können, ohne die Stabilität des Stromnetzes zu gefährden. Es ist ein weit verbreitetes Propagandamärchen, Kohlekraftwerke wären nicht regelbar. Diese Kraftwerke sind ganz hervorragend regelbar – sie sorgen dafür, den schwankenden Stromertrag aus Wind und Solar zu stabilisieren und so unsere Netzfrequenz von 50 Herz (Hz) zu gewährleisten. Ohne diesen Ausgleich der Generatoren aus Kohle und Atomkraftwerke wäre unser Stromnetz schon längst zusammengebrochen.
In dieser Folie von Rolf Schuster wird nur der Stromertrag aus Wind- und Solarenergie gezeigt, ohne den Verbrauch, die sogenannte Netzlast. Hier kann man gut erkennen, dass bei einem wetterbedingten Ausfall von Wind und Sonne das deutsche Stromnetz mittlerweile abhängig von Stromimporten (grün) aus dem Ausland ist.
Gleichzeitig kann man erkennen, dass bei einer großen Einspeisung von Wind und Solarenergie im Land ein großer Anteil dieses Stroms gar nicht mehr im Land verbraucht werden kann, also zum Export an der Strombörse angeboten wird. Hier erzielt dann der überschüssige und damit im deutschen Netz überflüssige Strom niedrige oder sogar negative Börsenpreise (schwarz gekennzeichnet). Die Deutschen Stromnetzbetreiber müssen dafür zahlen, dass das Ausland den Strom überhaupt abnimmt.
Das Zusammenspiel der verschiedenen Regelungen (Einspeisevorrang, Preisgarantie, Preisbildung an der Strombörse) aus dem Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG) verursacht einen Stromexport im großen Umfang: In den ersten drei Monaten wurden 135TWh Strom in Deutschland produziert, davon gingen 17,9 TWh in den Export. Importiert wurden im gleichen Zeitraum 6,8 TWh.
Der Strom wird zwar in Deutschland produziert, aber nicht in Deutschland verbraucht.
Diese Grafik belegt, dass es einen eindeutigen und signifikanten Zusammenhang zwischen der Menge von produziertem Wind- und Solarstrom und seinem Export gibt. Auf der senkrechten Achse sehen wir den Stromexport aus Deutschland. Jeder blaue Punkt steht für den Export und die Stromproduktion während einer Stunde im ersten Quartal. Man erkennt auf der waagrechten Achse, dass ein höherer Stromertrag durch Erneuerbare, also bei viel Wind und Sonne, zu einem höheren Stromexport führt. Der gemittelte Export wird durch die gerade aufstrebende Linie dargestellt: Im Mittel mussten 10 TWh , also rund 17% des Stroms aus Wind- und Solaranlagen, exportiert werden. Hohe Exporte hängen eindeutig mit hoher Produktion von EE-Strom zusammen. Je höher die Stromproduktion aus Wind- und Solaranlagen, desto höher der Export. Für die Dauer von 121 Stunden im ersten Quartal wurden negative Strompreise gezahlt. Insgesamt musste eine Strommenge von 5 TWh gegen eine Entsorgungsgebühr von über 40 Mio € im Ausland verklappt werden. Diese gigantische Strommenge wurde den Produzenten mit 610 Mio € vergütet. Die Gesamtkosten von 650 Mio € werden von den Verbrauchern über die EEG-Umlage bezahlt.
Nur zur Veranschaulichung: Mit dieser Strommenge könnte man das gesamte Wasser im Bodensee in 40m Höhe pumpen! Diese Zahlen werfen ein Schlaglicht darauf, warum die EEG-Privilegien von der Windlobby mit Klauen und Krallen verteidigt werden.
Die Aussage von Prof. Claudia Kemfert, Windstrom sei der preiswerteste Strom, bekommt hier einen ganz besonderen Geschmack, schließlich sind knapp 10% dieses Stroms noch weniger wert als null Euro.
Die Jubelmeldung von den 52% Anteil der erneuerbaren Energien am Verbrauch erweist sich bei näherem Hinsehen als schlichte Propaganda, weil dieser Anteil teuer erkauft wurde: Rund 17% des Stroms aus Wind- und Solaranlagen mussten in den ersten drei Monaten zu niedrigen Preisen oder gar gegen Entsorgungsgebühr auf Kosten der Verbraucher im Ausland entsorgt werden.
Wohin fließt der so „entsorgte“ deutsche Strom? Diese Grafik betrachtet im gleichen Zeitraum – den ersten drei Monaten des Jahres – den österreichischen Strommarkt. Österreich importiert große Anteile seines Stromverbrauchs billig aus dem Ausland (grün). Die Schwankungen des ausländischen Stromangebotes werden durch die gut regelbaren österreichischen Wasserkraftwerke kompensiert.
Nur in wenigen Zeiträumen wird ein anfallender Überschuss exportiert. Dieser entsteht in Österreich auch durch den fluktuierenden Stromertrag aus Windenergie (die blaue Ertragsspitzen). Jedes Mal, wenn in Österreich der Wind weht, haben die Österreicher Überschussstrom, den sie selbst gar nicht verwerten können. Auch hier zeigt sich, dass Windenergie keinen Beitrag zu einer notwendig gleichmäßigen Stromversorgung leisten kann.
Die Folie zeigt den Import von billigen Überschuss-Strom aus Deutschland (grün) in die Alpenrepublik. Was machen die Österreicher mit dem importierten deutschen Strom? Sie nutzen die billige Energie, um ihre Pumpspeicherseen zu füllen. Immer, wenn der deutsche Strompreis durch ein Überangebot an Windstrom in den Keller fällt, greifen sie zu und pumpen des Wasser den Berg hinauf in ihre Pumpspeicher-Oberbecken (rot).
Oben in der Grafik ist der deutsche Börsenstrompreis im gleichen Zeitraum dargestellt (rosa). Leicht zu erkennen ist das Anwerfen der Pumpenmotoren bei negativen deutschen Börsenpreisen: Ganz offenbar lassen sich die österreichischen Betreiber der Pumpspeicher (PSW) den Strom zum Befüllen ihrer Speicher gern noch vom deutschen Stromverbraucher bezahlen, um ihn dann – bei hohen Börsenpreisen und Flaute in Deutschland – wieder mit satten Gewinnen zu verkaufen (blau).
Die Österreicher profitieren aufgrund ihrer geographischen Lage und vorhandener Pumpspeicher davon, dass man in Deutschland immer mehr Windanlagen fordert und bauen will, ohne dass man eine Idee davon zu haben scheint, wie der teure Zufalls-Strom bei immer höherer und häufigerer Überproduktion im eigenen Land gespeichert werden soll.
Für die Betreiber der alpinen Pumpspeicherkraftwerke ist das ein ertragreiches Perpetuum Mobile. Kleiner Nachteil für den deutschen Stromverbraucher: Er muss dieses Perpetuum Mobile mit seinem subventionierten Strompreis antreiben.
Wie lange das so weitergehen soll und bei weiter steigender Anzahl der Windanlagen in Deutschland immer häufiger zu unverkäuflicher Stromüberproduktion führt, darüber entscheidet die Politik, angetrieben von der Windlobby, welche ja, dank EEG-Subvention, keine Verluste aus ihrer Stromproduktion befürchten muss: Alle Stromverbraucher bluten für die risikolosen Gewinne einiger weniger.
Also sind die 52 Prozent aus „Erneuerbaren Energien“ kein Grund zu jubeln, sondern eher ein Grund zu weinen und zwar für die Melkkuh der Erneuerbaren Energien: Den deutschen Stromverbraucher. [Gastautor]
Dr.-Ing. Detlef Ahlborn ist Naturwissenschaftler und Ingenieur aus Leidenschaft und Berufung. Nebenbei ist er ebenso leidenschaftlicher Motorradfahrer und hat ein besonderes Faible für Dampflokomotiven. Er betreibt im nordhessischen Großalmerode das elterliche Unternehmen in dritter Generation. Seine Firma ist inzwischen 75 Jahre alt und baut Sondermaschinen und Beschickungsvorrichtungen für Bäckerei-Backöfen. In seiner Freizeit beschäftigt er sich seit über sieben Jahren mit der Statistik und Stochastik der Windstromproduktion und kann hier inzwischen acht Veröffentlichungen in Fachjournalen vorweisen. Von ihm stammt u.a. der mathematische Beweis, dass sich Windstrom nicht glätten lässt, ein Beweis, der von unabhängigen Fachleuten in anderen wissenschaftlichen Arbeiten bestätigt wurde. Detlef Ahlborn ist Gründungsmitglied und Technologiesprecher der Bundesinitiative VERNUNFTKRAFT.
Die Grafiken von Rolf Schuster mit Erläuterungen von Dr. Ahlborn gibt es auch als Video bei Youtube.
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