Wirtschaftlichkeit Erneuerbare Energien

Ökonomische Effizienz Erneuerbare Energien

Die Studie bestätigt die wirtschaftliche Tragfähigkeit der erneuerbaren Energien. Elektrizität von der Sonne: Technologie, Rentabilität und Marktentwicklung. Klima- und Umweltschutz sowie Wirtschaftlichkeit. Eine Besonderheit der fluktuierenden erneuerbaren Energien (FEE) ist das relativ hohe Investitionsniveau. Reduzierung des Verbrauchs und Ausbau der erneuerbaren Energien.

Die Wirtschaftlichkeit erneuerbarer Energien verbessert sich ständig.

Im Jahr 2015 betrugen die gesamten Auslandsinvestitionen im Energiebereich 1,8 Bill. USD, 8 Prozentpunkte weniger als im Vormonat. Zu diesem Schluss kommt der Report World Energy Investments 2016 der International Energy Agency, IEA, der im Sept. 2016 veröffentlicht wurde. Der IEA erläutert die Entwicklungen mit einem Rückgang der Ausgaben für Öl und Gas im Upstream-Bereich, während die Ausgaben für erneuerbare Energien, Energienetze und Energie-Effizienz unverändert blieben.

"Wir erleben einen breiten Wandel hin zu sauberen Energieformen", sagte IEA-Chef Fatih Birol bei der Präsentation des Berichtes im Sept. 2016 steht die klimaschonende Energieproduktion im Vordergrund, insbesondere wenn Politiker mehr Umweltschutz fordern. Obwohl die Stromerzeugung aus regenerativen Energien in den letzten fünf Jahren um ein Viertel zugenommen hat, sind die diesbezüglichen Investitionstätigkeiten im gleichen Zeitabschnitt unverändert geblieben. In den letzten fünf Jahren haben sich die Investitionsausgaben in diesem Sektor erhöht.

Damit hat sich die Rentabilität der regenerativen Energien nach Angaben der IEA signifikant erhöht. Der vorliegende Beitrag wurde in der Zeitschrift Renewews, dem Mitteilungsblatt der Renewable Energy Agency, aufbereitet.

Untersuchung bestätigt Rentabilität der regenerativen Energien

Kernkraft und Kohle sind billig, erneuerbare Energien sind kostspielig. Die Aussage ist trotz des Energiewendes noch Teil des aktuellen Diskurses über die Restrukturierung der Stromversorgung. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme SES ( "Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme") hat nun eine Untersuchung durchgeführt, die die Produktionskosten von Wind- und Sonnenenergie im Verhältnis zu dem heute in Deutschland erzeugten konventionellen fossilen Strom-Mix untersuchte.

Bereits heute sind Windkraftanlagen im Wettbewerbsvergleich mit Braun-, Steine- und Kernenergie wettbewerbsfähig, und auch für die Fotovoltaik sind die Aussichten für die zukünftige Nutzung gut. Im Rahmen der Untersuchung des Frauenhofer Instituts für Solarenergie wird die gegenwärtige und zukünftige Lage und Weiterentwicklung von Fotovoltaik, solarthermischen Kraftwerken und Windkraftanlagen untersucht. Bei der Ermittlung der Produktionskosten berücksichtigten die Wissenschaftler die unterschiedlichen Standortgegebenheiten in Deutschland und Spanien sowie die je nach Technik sehr unterschiedlichen Finanzierungs- und Nutzungskosten der Werke.

Die Vergleichswerte für die Produktionskosten in herkömmlichen Kohlekraftwerken werden von den Forschern des Bundesumweltministeriums angenommen, das für einen reinen fossil-nuklearen Strommix in Deutschland von sechs bis sieben Cents ausgeht. In Deutschland wird der Vergleich mit den Stromerzeugungskosten in Deutschland durchgeführt. Dass die Windenergieerzeugung an Land die beste ist, zeigt die Studie: Im Durchschnitt müssen nur 1.400 EUR pro kW in eine solche Installation gesteckt werden.

Die durchschnittlichen Produktionskosten betragen bei 2000 Vollaststunden pro Jahr 7,3 Cents pro angefangener Stunde, unter guten Voraussetzungen sind auch 6,5 Cents pro aufgewendet. Auf der Kostenseite sind die Werke damit trotz höherer Anlagepreise seit der letzten Studie aus dem Jahr 2010 auf dem Niveau von Steinkohlekraftwerken. Windenergieanlagen vor der Küstenlinie erzielen eine wesentlich höhere Kapazitätsauslastung von 3.200 Volllaststunden pro Jahr als ländliche Kraftwerke, können hieraus aber keinen Preisvorteil schöpfen.

Die Produktionskosten der Firma sind zwischen 12,2 und 16,4 Cents pro kWh kalkuliert - Zahlen, die noch unter dem Endkundenpreis und weit über den Preisen konventioneller Onshore-Windenergieanlagen liegt. Einer der Gründe für die gestiegenen Aufwendungen sind verhältnismäßig kostspielige Darlehen für Offshore-Anlagen. Die Investitionskosten für Onshore-Windenergieanlagen betragen aktuell 5,9 Prozentpunkte, während die International Security Society die Investitionskosten für Offshore-Windenergieanlagen auf fast 10 Prozentpunkte schätzt.

Dabei werden die gestiegenen Anschlusskosten für Windparks auf See nicht einmal in Betracht gezogen, so dass der Preisvorteil von Onshore-Windenergieanlagen noch höher sein wird. Allerdings gehen die Wissenschaftler nicht davon aus, dass die Produktionskosten von Onshore-Windkraftanlagen erzielt werden können. Die Produktionskosten sind dort mit 19,4 Cents pro angefangener Kilowattstunde hoch.

Mit der gleichen Menge an Solarstrahlung erzeugen die klassischen Photovoltaiksysteme an diesen Orten im Durchschnitt 10,9 Cents Energie. Auch in Deutschland geht die Fraunhofer Gesellschaft von Generierungskosten in kleinen PV-Anlagen zwischen 13,7 und 16,5 Cents aus. Bei lokalen Freiraumanlagen sind zurzeit Aufwendungen zwischen 10,7 und 12,9 Cents pro erzeugter Energiemenge möglich. Damit ist die in der vergangenen Zeit stark kritisierte Photovoltaikindustrie in Deutschland eine kostengünstigere Technik als die Offshore-Windenergie, die von der deutschen Regierung bevorzugt wird und deren Förderung vor allem die etablierten Energieversorger profitieren, die in der Lage sind, die großen Investitionsvolumina vor der Küstenregion zu bewältigen.

Laut Welternährungsorganisation müssen die hochpreisigen Solarthermiekosten jedoch kein KO-Kriterium für die Technik sein. Wenn in diese Anlagen Wärmesalzspeicher eingebunden werden, können sie wetterunabhängig Elektrizität erzeugen, wie die Fraunhofer-Gesellschaft feststellt. So könnte diese Technik zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen, was die gestiegenen Strompreise begründen kann, sofern die Ausgaben mit den zukünftigen Speicher-Technologien mithalten können.

Auf kurze Sicht erwartet das Fraunhofer ILS keinen weiteren Rückgang der Produktionskosten in der Fotovoltaik, da die Erlöse in letzter Zeit bereits stark gefallen sind. Mittelfristig erkennt das Wuppertal Institute jedoch weiterhin "ein klares Kostensenkungspotenzial" und kommt zu dem Schluss, dass selbst produzierter Sonnenstrom für die heimische Wirtschaft bald billiger sein könnte als Netzstrom: "Wir sind damit an der Grenze, an der es für einen deutschen Industriebetrieb mit einem Stromverbrauch zwischen 500 und 2000 Megawattstunden billiger sein wird, selbst produzierten Photovoltaikstrom zu konsumieren, als mit einem Stromverbrauch von 0,125 Euro/kWattstunden an Netzstrom zu kommen.

"In Spanien und Nordafrika kann aufgrund der verbesserten Solarstrahlung zwar prinzipiell billigerer Sonnenstrom als in Deutschland hergestellt werden, aber die daraus resultierenden Vorzüge sind nicht so groß, wie man annehmen könnte. Dieser Standortgewinn geht laut ISE durch wesentlich gestiegene Finanzaufwendungen zunichte. Dennoch kann dort für 8 bis 14 Cents pro Kilowattstunde Sonnenstrom gewonnen werden.

Unter Kostengesichtspunkten betrachtet das Frauenhofer II. die grösste Zukunftsperspektive für Onshore-Windenergie und Fotovoltaik an günstigen Lagen mit hoher Einstrahlung. Die Stromerzeugungskosten für Sonnenstrom in Deutschland würden ab 2020 auf 10 bis 13 Cents fallen, prognostizierten die Wissenschaftler. Auch die Produktionskosten für solarthermische Kraftwerke fallen, allerdings wesentlich geringer. Wegen der Speichermöglichkeiten in der Solarwärme hingegen rechnet das Unternehmen dennoch mit einem großen Zuwachs für diese Technik in den kommenden fünf Jahren.

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