Blackout stoppen – auch ohne AKWs

Autoren: Bernhard Suter, Jörg Hofstetter

Mit konsequenter Elektrifizierung (Wärmepumpen, E-Mobilität) wird bis 2050 der netto Stromverbrauch von heute ca. 60 TWh auf ca. 80TWh gestiegen sein. Darüber besteht ein ziemlich klarer Konsens zwischen vielen Quellen.

Wir werden vermutlich schon bald im Sommer einen signifikanten Stromüberschuss haben. Für Analysen zur Versorgungssicherheit ist daher nur das Winterhalbjahr relevant, das heisst für 2050 ein Stromverbrauch im Winterhalbjahr von ca. 45 TWh.

Davon deckt die Wasserkraft heute schon ca. 15 TWh ab (Quelle), inklusive einem Wasserkraft Speicherpotential von 8-10 TWh (heute 8.8 TWh), welches die Stromversorgung kurz bis mittelfristig jederzeit ausbalancieren kann.

Es besteht also noch ein Bedarf für ca. 30 TWh oder ca. 5 TWh pro Monat, welche dank der Flexibilität der Speicher-Wasserkraft mehr oder weniger beliebig ^[1] Produktion muss jederzeit geringer sein als Last minus Minimalproduktion der Wasserkraft. Siehe auch hier produziert und eingespeist werden können.

Es gibt unterdessen viele Vorschläge für Szenarien, wie sich die Stromversorgung der Schweiz bis 2050 entwickeln könnte. Einige davon sind auf dem Axpo Power Switcher zu sehen und wir haben auch einige hier in Detail analysiert.

Im Allgemeinen basieren diese Szenarien auf einer Mischung aus heimischer Produktion und Importen, wobei die Mischung je nach Szenario unterschiedlich ausfällt.

Aufgrund unserer Analysen glauben wir, dass der Schlüssel zu einer langfristig zuverlässig und sicheren Stromversorgung der Schweiz auf der Balance von erneuerbarer Eigenproduktion, Importen und einer neuen strategischen Reserve mit inländischem Lager an erneuerbaren Brennstoffen beruht. (Siehe obenstehende Illustration.)

Viele der Szenarien basieren auf signifikantem Zubau von erneuerbarer Stromproduktion über die nächsten Jahrzehnte. Unbestritten ist vor allem der Ausbau von Solaranlagen auf bestehender Infrastruktur, wie z.B. Dächer, Parkplätze, Autobahnen oder Industrieanlagen. Für die Winterstromproduktion besonders wichtig sind der Ausbau von Windkraft, alpinen PV Anlagen oder generell PV Anlagen mit steiler oder vertikaler Ausrichtung. Die Vermeidung oder Verschiebung von Energieverbrauch im Winter, z.B. durch Gebäudeisolation oder saisonale Wärmespeicher tragen indirekt auch zur Erhöhung des Selbstversorgungsgrades bei.

Strom zu importieren, wenn anderswo gerade Überschuss herrscht, kann wirtschaftlich sehr attraktive sein. Unsere Nachbarländer, die aggressiver in Windkraft investieren, werden vermutlich gerade im Winter während stürmischen Nächten öfters Überschüsse produzieren, die zu günstigen Preisen importiert werden können. Importe im grossen Stil erfordern einen Fokus auf grenznahe und grenzüberschreitende Transmissionskapazität, eventuell langfristige Lieferverträge mit ausländischen Produktionsanlagen und generelle gute Handelsbeziehungen mit unseren Nachbarländern.

Falls in besonderen Situation die zusätzliche erneuerbare Produktion und die Importe den Bedarf nicht decken, so können Reservekraftwerken die Versorgung sicherstellen. Diese sollten ausreichend auf inländische Lager an erneuerbaren Brennstoffen zugreifen können, falls Importwege abgeschnitten oder eingeschränkt sind. Die Reserveleistung kann auf verschiedene Arten bereitgestellt werden – von grossen, zentralen Gaskraftwerken, Notstromaggregaten bis zu dezentralen Heizzentralen mit Kraft-Wärme-Kopplung. Es kann dabei auch ein Mix an Speichermedien und Speichertechnologien zum Einsatz kommen.

Im diesem Bericht habe wir gezeigt, dass besonders mit der Lagerung von erneuerbaren flüssigen Brennstoffen zur Verstromung in Gaskraftwerken die Investitionskosten im Vergleich zu den Brennstoffkosten sehr tief sind. Dies ist besonders wichtig für Anlagen, die selten bis nie benutzt werden sollten.

Einheimische Produktion bietet sicher die grösste Unabhängigkeit in Krisenzeiten. Führen aber Importe wirklich zu mehr Auslandsabhängigkeit wenn jederzeit Reservekraftwerke zum Ersatz bereitstehen?

Die Verbindung der drei Pole Erneuerbare Produktion, Strategische Reserve und Importe  bieten zusammen mit den Speicherseen viel Handlungsspielraum und Robustheit. Diese erlaubt uns eine Energiepolitik mit ambitionierten Zielen zu haben ohne dadurch die Versorgungssicherheit aufs Spiel zu setzen.