Klimaschutz- und Energieagentur Niedersachsen

Erklärtes Ziel der Bundesrepublik Deutschland ist die weitgehende Treibhausgasneutralität bis zum Jahr 2050. So will Deutschland seinen Beitrag leisten, um die globale Erwärmung auf unter 2°C gegenüber der vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Klar ist: Dieses Ziel kann nur erreicht werden, wenn allerorts konsequent die Windenergie und PV ausgebaut werden, um so die Elektrifizierung und Dekarbonisierung des gesamten Energiesystems voranzutreiben. Andererseits ist auch klar, dass die Transformation der Stromerzeugung – weg von wenigen zentralen Erzeugern, hin zu vielen dezentralen Erzeugern – auch einen Umbau des Stromnetzes nach sich ziehen muss.

Technische Maßnahmen, wie der Ausbau des Hochspanungsnetzes oder eine Anpassung der Verteilnetze in Folge der Elektrifizierung des Wärme- und Verkehrssektors (Stichwort Wärmepumpe und Elektroauto) sind hier erste wichtige Schritte. Zudem gilt es seitens der Politik, systemische und regulatorische Änderungen anzustoßen, um die Transformation des Energiesystems und die Erreichung der Klimaschutzziele der Bundesrepublik Deutschland zu unterstützen.

In diesem Zusammenhang wurde von der Rainer Lemoine Stiftung ein Energiemarktdesign vorgestellt, welches den oben genannten Notwendigkeiten der Energiewende Rechnung trägt und Anreize für eine Energieversorgung setzt, die zu 100% auf erneuerbaren Energien basiert. 

Die Autoren skizzieren die aus ihrer Sicht notwendigen Weiterentwicklungen des Energiesystems in den Bereichen Versorgung, Netze, Handel und Erzeugung:

1. Versorgung: In vernetzten Gemeinschaften (sog. „energiewirtschaftlichen Zellen") wird Energie lokal erzeugt, gespeichert und smart genutzt. Sie stellen für das Gesamtsystem verschiedene Dienstleistungen zur Verfügung. Ein reformiertes Entgeltsystem setzt Anreize für ein systemdienliches Verhalten bei Engpasssituationen und sichert die Gesamtnetzstabilität.

2. Netze: Engpasssituationen im Stromnetz werden durch Einbeziehung der oben dargestellten energiewirtschaftlichen Zellen bewirtschaftet. Heute zentral gelöste Aufgaben wie z. B. die Frequenz-/Spannungshaltung werden somit dezentral durch Erneuerbare Energien Anlagen und Stromspeicher gelöst. Hierfür werden entsprechende marktliche Anreize geschaffen.

3. Handel: Smarte Märkte organisieren die dezentrale Bereitstellung von erneuerbaren Erzeugungs- und Flexibilitätsoptionen. Energiespeicher stellen kurzfristige (Batteriespeicher) und langfristige Flexibilitätsoptionen (grünes Gas) bereit und nehmen so eine zentrale Rolle bei der Engpassbewirtschaftung ein.

4. Erzeugung: Der Zubau (erneuerbarer) Erzeugungskapazitäten wird durch zentralisierte Planungsprozesse gesteuert und berücksichtigt lokale. Durch den Übergang zu einem vollständig erneuerbaren Energiesystem mit „Null-Grenzkosten" entsteht im Bereich der Erneuerbaren ein Kapazitätsmarkt für Systemdienstleistungen.

Zusammenfassend besteht das Energiesystem 2050 aus Sicht der Autoren aus zellulären Einheiten, die zwar möglichst autark sind, aber untereinander vernetzt bleiben. Durch die bestehende Vernetzung untereinander ergibt sich laut Diskussionspapier wiederum die Notwendigkeit eines netzdienlichen Verhaltens aller am Stromnetz angeschlossenen Akteure. Ein solches Verhalten sei vonseiten der Politik anzureizen. Diese Anreize wiederum würden zu einer verstärkten Sektorenkopplung beitragen, da systemdienliches Verhalten z. B. durch dargebotsgesteuerte Nutzung von lokalem Wind- und PV-Strom für Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen erreicht werden könne.

Zum Diskussionspapier der Reiner Lemoin Stiftung.