Kommentar | 14.12.2016 (editiert am 16.12.2016)

Gastkommentar zur Energiewende

In ihrem Beitrag vom 02.12. fordern die Herausgeber zu Widerspruch auf hinsichtlich der auf MAKROSKOP eher negativ ausfallenden Beurteilung der Energiewende. Als wesentlicher Bezugspunkt wird von ihnen die Kritik durch das jüngste Gutachten des Sachverständigenrats genannt. Aber verfügen diese Sachverständigen im Bereich Energiepolitik über die notwendige Sachkunde? Oder gilt vielmehr, dass wer einen Hammer (hier die Orthodoxie der Wirtschaftswissenschaft) hat, schon etwas finden wird, das wie ein Nagel aussieht?

Das mit „Energiewende: Umsteuern zu einer globalen Klimapolitik“ überschriebene Kapitel 11 des Jahresgutachtens 2016/17 stimmt zu Beginn ein Loblied an auf die zu erwartenden Vorzüge eines globalen Regimes zur Begrenzung des Ausstoßes von Treibhausgasen gegenüber nationalen Programmen. Auf den Punkt gebracht: Ein globales Abkommen, das auf handelbaren Emissionsrechten beruht, lässt die Emissionsvermeidung dort geschehen, wo diese zu den geringsten Kosten zu realisieren ist.

Selbst wenn man dem Glaubenssatz folgt, dass damit das „optimale“ Ergebnis zu erzielen ist [1], stellt sich die Frage, wie ein globales Regime von Emissionsrechten zu realisieren ist. Man braucht sich dazu gar nicht mit den zahlreichen technischen Fallstricken beschäftigen [2], sondern kann sich an den Erfahrungen des Kyoto-Abkommens orientieren. Dieses wurde kurz vor seinem Auslaufen von Kanada aufgekündigt, nachdem das Land anstatt der vereinbarten moderaten Reduktion des Treibhausgasausstoßes einen Anstieg um 25% zu verzeichnen hatte. Ein ähnliches Schicksal, jedoch im Zeitraffer, scheint dem Abkommen von Paris zu drohen, nachdem die USA in Gestalt von Präsident-elect Trump ihren baldmöglichsten Austritt zur nationalen Priorität erhoben haben.

Wenig optimistisch muss auch der Anflug eines Wirtschaftskrieges zwischen EU sowie USA und China im Zusammenhang mit der von der EU vor einigen Jahren eingeführten Luftverkehrsabgabe stimmen.

Kurzum: Internationale Abkommen kranken grundsätzlich daran, dass die zögerlichsten Partner die Geschwindigkeit vorgeben und darüber hinaus jederzeit eine Aufkündigung der Vereinbarungen durch unwillige Länder möglich ist. Nationale Egoismen schlagen internationale Vereinbarungen. Wer darauf setzt, dass es möglich ist, die Staaten der Welt dauerhaft in einer die nationale Souveränität berührenden Frage wie die der Energiepolitik auf Linie zu halten, der hat angesichts der jüngsten politischen Weichenstellungen den Schuss noch nicht gehört.

Mag der Sachverständigenrat die vermeintlich nicht-optimalen Ergebnisse nationaler Klimaschutzanstrengungen auch beklagen, so sind diese doch die einzigen Programme, von denen unter realistischen Annahmen Wirksamkeit zu erwarten ist. Gleichzeitig leisten nationale Programme wichtige Pionierarbeiten in der Entwicklung und Optimierung neuer Technologien und Effizienzmaßnahmen, die im unwahrscheinlichen Fall, dass sich die Welt dereinst doch noch auf ein globales Treibhausgas-Regime einigt (und sich dann auch daran hält), dessen Umsetzung deutlich erleichtern.

Im weiteren Verlauf des Gutachtens wird der aktuelle Stand der Energiewende in Deutschland dargestellt und mit den nationalen Zielvorgaben verglichen. Es ist absehbar, dass das Minderungsziel für 2020 nicht erreicht wird, was auch die anvisierten Pfade für weitere Reduktion in fernerer Zukunft in Frage stellt. Lediglich dem „untergeordneten“ Ziel des Ausbaus Erneuerbarer Energien (EE) im Stromsektor wird eine Übererfüllung bescheinigt. Es liegt auf der Hand, dass bei einem Scheitern der meisten Energiesparziele die Alternative in der Bereitstellung der notwendigen Energie durch emissionsfreie bzw. –arme Technologien liegt. Insbesondere also im verstärkten Ausbau der „grünen“ Stromerzeugung bei gleichzeitiger Elektrifizierung von Sektoren, die bisher auf der Verbrennung fossiler Energieträger beruhen. Die Folgerung, dass der EE-Ausbau im Strommarkt somit ganz und gar nicht als untergeordnet zu bezeichnen ist, sondern hier vielmehr die Entscheidungsschlacht der Energiewende zu schlagen ist, wird vom Sachverständigenrat zwar nicht explizit benannt. Dennoch folgt eine detaillierte Betrachtung der „Lehren aus dem Strommarkt“.

An mehreren Stellen wird die technologiespezifische Förderung, welche im Rahmen des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) den diversen Technologien wie Windkraft, Photovoltaik, Biomasse, Geothermie etc. jeweils unterschiedliche Vergütungssätze zuweist, kritisiert. Auf den Punkt gebracht: Nur die jeweils günstigste EE-Technologie soll gefördert werden, um die Kosten möglichst gering zu halten.
Dies stellt sich jedoch als eine unsinnige Forderung dar, sobald die jeweils unterschiedlichen Erzeugungscharakteristika der verschiedenen Technologien berücksichtigt werden. So ist beispielsweise 1 kWh Strom erzeugt durch (teure) Photovoltaik nicht ohne Weiteres durch 1 kWh der (günstigeren) Windkraft an Land zu ersetzen. Zur Veranschaulichung hier die monatlichen Produktionszahlen für Photovoltaik (PV) und Windkraft an Land (Onshore) in Deutschland aus diesem Jahr:


Quelle: https://www.energy-charts.de/energy_de.htm


Wenig überraschend ist die Beobachtung, dass es im Winter weniger Solarertrag gibt und im Sommer spiegelbildlich weniger Stromerzeugung aus Windkraft. Da es auf absehbare Zeit keine Möglichkeit gibt, im Stromsektor Saisonspeicher einzurichten, braucht man in Deutschland für eine möglichst „grüne“ Stromerzeugung daher beide Technologien. Ähnlich verhält es sich beim Vergleich der Windkraft an Land und auf See (Offshore), wie für den Januar 2016 leicht zu erkennen ist [3]:


Quelle: https://www.energy-charts.de/power_de.htm


Die grünen Flächen zeigen die Produktion der Windkraft an Land in den vier Netzzonen, die blauen Flächen die Windkraft in Nord- und Ostsee. Es fällt sofort auf, dass die Erzeugung der Offshore-Windkraft viel gleichmäßiger ist als die der Anlagen auf Land [4]. In Abwesenheit ausreichender Speichermöglichkeiten sind einer möglichst großen Deckung des vergleichsweise gleichförmigen Strombedarfs durch Onshore-Windkraft viel engere Grenzen gesetzt als dies bei Offshore-Erzeugung der Fall ist. Diese technisch begründete Nicht-Austauschbarkeit der drei genannten Technologien ist dem Sachverständigenrat entweder unbekannt oder wurde bewusst ignoriert. Die Vorstellung, dass sich die EE-Technologien „dem Wettbewerb“ zu stellen haben, deutet darüber hinaus auf ein grundsätzliches Unverständnis der technisch-physikalischen Randbedingungen der Energiewende hin. Keineswegs gilt es aus einem überreichen Angebot an potentiellen Energiequellen die jeweils günstigste Variante auszuwählen. Stattdessen ist das Ziel einer weitgehend nachhaltigen, dekarbonisierten Energieerzeugung allenfalls dann erreichbar, wenn sämtliche mit vertretbarem Aufwand zugänglichen Erzeugungs- und Einsparpotentiale realisiert werden.

Weitergehende Kritik wird an der Ausgestaltung der EE-Förderung auf dem Strommarkt geübt, nämlich an der EEG-Vergütung pro erzeugte kWh Strom. Auf den Punkt gebracht: Das Aufstellen z.B. eines Windrads soll gefördert werden, ob und wie lange es dann Strom produziert, soll sich nicht in der Förderung niederschlagen. Wörtlich wird behauptet, „der technologische Fortschritt bezieht sich lediglich auf die Produktion und Installation der Kapazitäten“.

Offenbar fehlt auf der Webseite des Sachverständigenrats die Nennung von Fürst Potemkin als Ehrenmitglied. Man könnte auch Mao Zedong anführen, dessen Ausbau der Stahlindustrie während des „Großen Sprungs“ offenbar in Übereinstimmung mit den genannten Kriterien für eine „optimale Förderung“ erfolgte [5]. Ernsthaft: Der Sachverständigenrat liegt hier falsch. Das Ziel der Förderung von EE-Anlagen ist deren Stromerzeugung. Was liegt also näher, als die Förderung an der Produktionsmenge festzumachen? Warum sollte man stattdessen die Errichtung der Anlage fördern, unabhängig von deren späteren Performance? Vermutlich hat der Sachverständigenrat hier die Technologieförderung im Bereich Wärmeerzeuger für Gebäude als Blaupause vor Augen. Der entscheidende Unterschied ist jedoch, dass es sich bei Heizungen um Anlagen zur Deckung des Eigenbedarfs handelt. Wenn eine Anlage schon kurz nach dem Einbau kaputtgeht, sitzt der Käufer im Kalten. Es gibt daher eine intrinsische Motivation, etwas „Gescheites“ anzuschaffen. Auf dem Strommarkt dagegen spielt Eigenversorgung durch EE-Anlagen keine wesentliche Rolle. Stattdessen hat man es mit Investoren zu tun, die ihre Rendite optimieren wollen. Stellt die Förderung allein auf die Installation ab, kann diese Optimierung auch zu einer Anlage führen, die aus billigsten Komponenten besteht und nach kurzer Zeit defekt ist. Oder die Anlage wird, nachdem die Fördergelder geflossen sind, auf dem Zweitmarkt weiterverkauft in Weltregionen, in denen die Großhandelspreise und/oder Förderbedingungen lohnender sind. Der Sachverständigenrat übergeht solche Möglichkeiten der Fehlsteuerung, die aus seinen Vorschlägen resultieren. Es drängt sich der Eindruck auf, dass hier Dinge nicht bis zu Ende gedacht wurden.

Abschließend sei noch auf die Behauptung der „spektakuläre Ineffizienz“ der Energiewende auf dem Strommarkt eingegangen. Auf den Punkt gebracht: Die Emissionen der deutschen Stromwirtschaft sind trotz des in den letzten Jahren hohen EE-Zubaus nicht gesunken und selbst wenn Emissionen vermieden werden, wandern sie über den europäischen Zertifikathandel lediglich ins Ausland.

Das Rätsel der weiterhin hohen Emissionen ist schnell geklärt. Im Jahr 2010 trug die Kernkraft mit 140 TWh zur emissionsfreien Stromproduktion bei, 2014 waren es noch 97 TWh (hier). Die Differenz entspricht fast 10% des deutschen Stromverbrauchs. Im gleichen Zeitraum legte die EE-Produktion von 105 TWh auf 161 TWh zu. Der EE-Ausbau reichte also gerade so zur Kompensation des Atomausstiegs. Bis 2022, wenn das letzte AKW abgeschaltet wird, werden PV und Windkraft ihre Erzeugung aus 2014 von ca. 90 TWh noch einmal verdoppeln müssen, um bei ansonsten gleichbleibendem Kraftwerkspark die Kernkraft vollständig zu ersetzen. Der Atomausstieg läuft dem Ziel einer emissionsarmen Wirtschaft diametral entgegen, dies hat jedoch nichts einer angeblichen Ineffizienz des Ausbaus Erneuerbarer Energien zu tun. Dass die Abschaltung der AKWs bisher nicht zu einem Anstieg der Emissionen im Stromsektor geführt hat, unterstreicht stattdessen die beeindruckende Leistung des EE-Ausbaus.

Der Einwand, dass Emissionen unterhalb der Deckelung durch den europäischen Zertifikathandel (EU-ETS) letztlich nicht vermieden, sondern nur zwischen den beteiligten Ländern verschoben werden, ist berechtigt. Allerdings sind das jährliche Absinken des Deckels von weniger als 2% sowie das Außenvorlassen von mehr als der Hälfte der Schadstoffemittenten nicht dazu geeignet, die wesentlich anspruchsvolleren deutschen Ziele zu erreichen. Zudem ist dieses System anfällig für starke Preisschwankungen der Emissionsrechte als Folge der konjunkturellen Entwicklung. Nachdem die Krise von 2008 und die folgende Austeritätspolitik die europäische Wirtschaft weidwund geschossen haben, dümpelt der Preis der Zertifikate vor sich hin und stellt keinen hinreichenden Anreiz für die Umsetzung von Effizienzmaßnahmen oder den Einsatz neuer Technologien dar. Käme die Politik nun zur Vernunft und würde die Wirtschaft mit geeigneten Maßnahmen kräftig anschieben, wäre in kurzer Zeit mit einem Überschießen des Zertifikatpreises zu rechnen. Denn so schnell können Investitionen und Entwicklungen zur Emissionsvermeidung gar nicht angeschoben werden, als dass diese mit einem Anstieg des Energieverbrauchs während einer Boom-Phase mithalten könnten. Es ist nicht zu erwarten, dass die europäischen Regierungen in dieser Situation dem Abwürgen des lang ersehnten, endlich anziehenden Wirtschaftswachstums durch prohibitiv hohe Preise für Emissionsrechte tatenlos zusehen. Der Deckel würde umgehend angehoben und jedes Vertrauen in das Zertifikatsystem wäre dahin.

Die bisherigen Erfahrungen zeigen, dass eine verlässliche Investitionsperspektive (bzw. die Illusion einer solchen) am ehesten geeignet ist, den für deutliche Preissenkungen notwendigen massiven Ausbau von Fertigungskapazitäten anzustoßen. Exemplarisch zeigt dies die Entwicklung der Photovoltaik: Durch sein Förderregime schob Deutschland gut ein Jahrzehnt lang diese Technologie fast im Alleingang vom Status einer exotischen, teuren Spielerei über die Schwelle zu einem Massenartikel mit weltweiten Fertigungsketten. China steuert dieses Jahr nur deshalb auf einen Zubau der PV-Erzeugungskapazität von gut 30 GWp zu und Indien kann nur deshalb ein PV-Ziel von 100 GWp für 2022 ausgeben, weil nach Einführung der EEG-Förderung im Jahr 2000 die verrückten Deutschen (unterstützt von Italienern, Spaniern und Japanern [6]) über einen längeren Zeitraum in Summe einige Dutzend GWp dieser seinerzeit sehr teuren Technologie nachgefragt haben. In Dubai wurde kürzlich der Vertrag für ein PV-Großkraftwerk geschlossen mit einer garantierten Vergütung von 2,99 US-Cents pro kWh (siehe hier). Abgesehen von Wasserkraft an außergewöhnlich günstigen Standorten ist dies nunmehr die günstigste Technik der Stromerzeugung für die äquatornahen Regionen [7]. Solch spektakuläre Kostenreduktionen, die zu einer explosionsartigen Verbreitung neuer Technologien führen, sind der eigentliche Leistungsnachweis für die deutsche Förderung Erneuerbare Energien. Die Emissionen, die man hierzulande durch den Einsatz dieser Technologien vermeidet, sind lediglich das i-Tüpfelchen.

Es ist natürlich nicht alles falsch, was vom Sachverständigenrat bezüglich der Energiewende niedergeschrieben wurde. Insbesondere die Forderung nach einer verstärkten Sektorkopplung ist berechtigt. Aber in der Gesamtschau komme ich zu dem Schluss, dass die Autoren zu weit von der Materie entfernt sind, um sachgerechte Beurteilungen abgeben zu können.

 


Anmerkungen

[1] „Optimal“ für wen? Bevor ein durchschnittlicher deutscher Haushalt aufgrund global ansteigender Kosten für Verschmutzungsrechte die Heizung von 22° auf 21° herunterregelt, sitzen in der Ukraine bereits hunderttausende Senioren bei ausgeschalteter Heizung eiskalten Wohnungen und verbrennen im Kanonenofen Hausmüll. Welche Effizienzmaßnahmen außer Verzicht, sollen sich die Armen leisten können?

[2] Selbst in der im globalen Vergleich wohlorganisierten EU gibt es Staaten, die nicht in der Lage bzw. willens sind, das Steuerrecht durchzusetzen, ihre volkswirtschaftlichen Kennzahlen korrekt zu ermitteln sowie ein Kataster für den Grundbesitz zu führen. Wie soll man dort mit etwas so Diffusem wie Emissionsmengen zuverlässig umgehen?

[3] Die einzig im großen Maßstab verfügbare Speichertechnologie sind Pumpspeicherwerke (PSW). Sollte der deutsche Stromverbrauch im Winter durch während des Sommers eingespeicherte PV-Überschüsse gedeckt werden, müsste die derzeitige PSW-Speicherkapazität von gut 40 GWh um ca. einen Faktor 10000 vergrößert werden.

[4] Frappierend an dieser Beobachtung: Die Windkraft an Land ist in einer weit größeren Fläche verstreut. Ihre Produktion sollte also durch die weiträumige Verteilung eine Glättung der jeweiligen Windverhältnisse erfahren.

[5] Seinerzeit wurden in China massenhaft mit primitiven Mitteln Hochöfen errichtet, deren Produktion aufgrund mangelhafter Qualität der Anlagen regelmäßig nicht zu verwenden war.

[6] Im Jahr 2010 betrug die weltweite PV-Erzeugungskapazität 38 GWp. Davon entfielen auf Deutschland 17 GWp, und auf Italien, Spanien und Japan jeweils gut 4 GWp. Zusammen also mehr als ¾ des globalen Kraftwerkparks. Zum Vergleich: Im Jahr 2016 wird allein der jährliche Zubau mehr als 70 GWp betragen.

[7] Die jüngsten PV-Auktionen in Deutschland und Dänemark ergaben Erzeugungskosten von knapp unter 7 Eurocent/kWh bzw. sogar nur 5,38 Eurocent/kWh. Dies liegt unterhalb der Vollkosten der Stromerzeugung durch neu errichtete Gaskraftwerke.

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