Ich prophezeie jetzt schon wütende Kommentare unter diesem Artikel von Leuten, die ihn gar nicht gelesen haben, weil allein der Titel hohes Trigger-Potential besitzt. Das liegt daran, dass die Geschichte von den „unfassbar teuren“ Backupkraftwerken auf der Beliebtheitsskala urbaner Legenden weit oben liegen dürfte, knapp unter den Schauergeschichten über die Spinne in der Yuccapalme und spontane Selbstentzündung.
[Das ist ein etwas verrückter Adventskalender, zu Teil 3 geht es hier]Wer mir nicht glaubt, kann sich unter dem Facebook-Beitrag zum letzten Kalendertürchen selbst überzeugen: Darin ging es nicht mal um die Kosten der Backupkraftwerke, sondern erst mal nur um die Frage, wie viel oder viel eher wenig Strom die am Ende gemessen an der gesamten Versorgung überhaupt bereitstellen müssen (am Ende ist es glücklicherweise eher wenig).
Ein Grund, warum der Artikel angeblich vollkommen naiv sei, war schnell gefunden: Mehrfach wurde darauf hingewiesen, wie abartig teuer Backupkraftwerke doch angeblich seien. Besonders auffällig daran ist, dass den Befürworterinnen von Wind- und Solarkraft immer wieder gerne vorgeworfen wird, mit Zahlen, Physik oder generell der Naturwissenschaft auf Kriegsfuß zu stehen, während sich die Legende ums angeblich sündhaft teure Gas-Backup selbst doch eher mit blumiger Wortwahl auszeichnet anstatt mit belastbaren Zahlen.
Ein Gaskraftwerk vorzuhalten kostet im Jahr so wenig wie 2 Brötchen pro Deutschem
„Sauteuer“ seien die. Es handele sich um „enorme Kosten“, und es sei per se „ziemlich unwirtschaftlich“, nur für Dunkelflauten Gaskraftwerke vorzuhalten, wurde mir wortwörtlich erklärt. Ich fühlte mich an die Berichterstattung des Spiegel zum Rohstoffbedarf für die Energiewende erinnert, in der die daraus resultierenden Naturschäden nicht etwa konkret mit Zahlen, sondern mit blumigen Adjektiven wie „brutal“, „enorm“ und „immens“ umschrieben wurden.
Vorteil: Knallt rhetorisch gut rein. Nachteil: Ist komplette Grütze
Auch bei den Backupkraftwerken wird sich um eine echte Zahl konsequent herumgeschummelt, und das so gut wie überall. Macht an Weihnachten gerne mal den Test, wenn Großonkel Stan über Windkraft schimpft, weil dafür so „abartig teure“ Backupkraftwerke gebraucht würden und fragt einfach „Ja? Wie teuer sind sie denn?“. Ich wette eine DVD-Sammelbox „Gravity Falls“, dass die Antwort „öööh, ja… EXTREM TEUER HALT!“ oder so was sein wird.
Stimmt aber nicht. Nutzen wir eine über 2.000 Jahre alte Erfindung (Zahlen), um die Höhe zu bestimmen, kommt eine Analyse der Leopoldina-Akademie zu eher moderaten Kosten: Knapp 400 Mio. € für ein Gaskraftwerk mit 1.000 MW Leistung plus gerade mal 13 Mio. € für den reinen Betrieb pro Jahr (ohne den Brennstoff, Seite 33).
Andere Arbeiten kommen zu ähnlichen Zahlen, so geht die Studie „Klimaneutrales Deutschland“ von 500 Mio. € Baukosten für 1.000 Megawatt Gaskraft aus und 60 Mio. € jährlichen Betriebskosten ohne den Brennstoff. Vielleicht kommt das ganze Missverständnis auch daher, dass Gasstrom recht teuer ist. Das ist er in der Tat, weil Gas teuer ist; nicht die Anlage, die ihn verbrennt:
Ich weiß, ich weiß. Verglichen mit eurem Wochenendeinkauf bei Rewe sind 400 Mio. € verdammt viel Geld. Reden wir aber über die Stromversorgung einer sehr großen Volkswirtschaft wie Deutschland, sind wir schnell bei ganz anderen Dimensionen, gegen die 60 Mio. € im Jahr komplette Peanuts sind. In der ersten Version der BCG-Studie „Klimapfade für Deutschland“ werden als jährliche Kosten für das gesamte Stromsystem Deutschlands 70 Mrd. € geschätzt, selbst dieser recht alte (mutmaßlich zu niedrige) Wert entspricht also dem Betrieb von 1000 großen Gaskraftwerken.
Gas ist teuer, aber nicht die Anlage, die es verbrennt
Selbst wenn wir uns jetzt noch mal ein richtig fettes Mega-Backup aus 40 Gigawatt Gaskraft (also doppelt so viel wie von Wirtschaftsministerin Reiche bislang in Aussicht gestellt) ins Land stellten, fielen dafür nach diesen Zahlen 15 bis 20 Mrd. € Baukosten + 0,5 bis 2,5 Mrd. € reine Vorhalungskosten/Jahr an. Wenn wir von 50 Jahren Lebensdauer für ein Gaskraftwerk ausgehen, sind das jährliche Kosten von 2 Milliarden € oder etwa 2 € pro Deutschem im Monat, also etwa ein Kaffee beim Bäcker.
Bezogen auf eine jährliche Strommenge von angepeilten 750 Terawattstunden im Jahr 2035, entspräche es einer Preiserhöhung von gerade mal einem Viertel Cent pro Kilowattstunde (2 Mrd. € geteilt durch 750 Mrd. Kwh). Mit anderen Worten: Finanziell gesehen ist das ziemlich pillepalle verglichen mit den richtig großen Brocken:
Für den Strombedarf Deutschlands inkl. Netzausbau, werden in den kommenden 10 Jahren viel größere Beträge investiert werden. Die Schätzung vom BDI geht von etwa 650 Mrd. € aus. Bedeutet: Selbst das von mir veranschlagte Riesen-Backup würde gerade mal 3 Prozent dieser Investitionen ausmachen. Da es zu diesem Riesen-Backup höchstwahrscheinlich gar nicht kommt, darf man realistisch von einem noch kleineren Prozentsatz ausgehen. Inwiefern das jetzt „enorm teuer“ oder „sauteuer“ ist überlasse ich der Leserschaft zu beurteilen.
Auch diese Gesamtkosten befinden sich in keiner neuen Größenordnung, denn allein die Importe von fossilen Brennstoffen haben uns in den letzten Jahren im Schnitt 80 Milliarden € pro Jahr gekostet – mit dem Unterschied, dass sie nach der Verbrennung mit neuen Importen ersetzt werden wollen, während wir Hochspannungsleitungen etwa 80 Jahre nutzen können. Außer es sind Erdkabel, die gehen doppelt so schnell kaputt (viele Grüße an die bayerische Staatskanzlei).
Redundanz ist im Stromnetz ein Feature, kein Bug
Was in diesem Zusammenhang schon eher verständlich ist, ist der Gedanke, dass das Vorhalten all dieser Gaskraftwerke nur für ein paar Tage Dunkelflaute im Jahr Fans von effizienten Lösungen denkbar unelegant erscheint. Wer eine Runde Anno 1800 erfolgreich beendet hat, indem er die Warenkette für Brot ideal austariert und die Stahlproduktion maximal optimiert hat, bekommt vom Gedanken an 40 Gigawatt Gaskraft, die den Großteil des Jahres nur nutzlos herumstehen, vermutlich Alpträume.
Es ist nur so: Ein Stromnetz ist keine Anno-1800-Warenkette und wenn es ausfällt sind unsere Probleme deutlich größer. Deswegen gibt es für unser Stromnetz das sogenannte (n-1)-Kriterium:
„Bei allen ihren Planungen müssen die Übertragungsnetzbetreiber zudem beachten, dass immer die sogenannte n-1-Sicherheit gewährleistet ist. Das bedeutet, dass das Stromnetz auch dann sicher funktionieren muss, wenn eine Komponente wie eine Leitung oder ein Transformator ausfällt. Das Stromnetz muss also insgesamt so geplant sein, dass jede Leitung zumindest kurzzeitig verzichtbar ist, ohne dass es zu Engpässen kommt.“
Mit anderen Worten: Deutschland steht voll mit Trafos, Leitungen und auch Kraftwerken, die im besten Fall, dass nämlich alles funktioniert, nie benötigt werden. Bei einem meiner Besuche in einem großen Rechenzentrum in Frankfurt, wurden wir in einen haushohen Raum geführt, in dem ein gigantisches, regelmäßig gewartetes Dieselaggregat stand. Wenn alles gut geht, wird diese riesige, ziemlich teure Maschine während des gesamten Betriebs des Rechenzenteums außer zu Testläufen nie in Betrieb sein.
Unser Gaskraft-Backup hat demgegenüber also sogar einen Vorteil, denn es wird ziemlich sicher ein paar mal im Jahr zum Einsatz kommen. Das mag man unelegant finden, aber „sauteuer“ ist es gemessen an unserer sonstigen Energieversorgung nicht wirklich.
Hier geht es zu Teil 5: Die deutschen Atomkraftwerke hätten die Dunkelflaute auch nicht gelöst
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Schön, daß ich die letzten Tage mehr von dir lesen konnte, es ist immer gut erklärt,und gut recherchiert.
Danke Jan, für die nachvollziehbare Rechnung.
In einem Punkt widerspreche ich: Die Vorstellungen, wofür Gaskraftwerke im Stromsystem bis 2045 eingesetzt werden sollen, variieren IMHO innerhalb der Bundesregierung erheblich.
Die Logik von Nina Scheer ist Deine Logik: Wir schauen zuerst auf alle möglichen Flexibilitäten und die Restmenge, die als Worst Case in der Dunkelflaute gebraucht wird, wird mit Gaskraftwerken abgedeckt. Später mit Wasserstoff. Stundenzahl überschaubar. Kosten auch.
Etwas Anders sind die Aussagen von Merz und Reiche. Reiche hat immer von „mindestens 20 Gigawatt“ Gaskraftwerke gesprochen – bis das im ersten Schritt von der EU eingedampft wurde. Reiche hat von einem „Gaspfad gesprochen“, was nicht auf reine Nutzung in Dunkelflauten hindeutet. Und Merz hat tatsächlich von „grundlastfähigen Gaskraftwerken gesprochen“. Auch hier ist der Unterschied zur Philosophie von Nina Scheer klar erkennbar.
Die beiden Linien unterscheiden sich also erheblich in den Punkte Zahl der Kraftwerke und vor allem Anlass des Betriebes. Nimmt man Merz und Reiche beim Wort, dann laufen diese Kraftwerke in erheblich mehr Stunden des Jahres – und dann wird es auch unangenehm teuer, wenn man Merit-Order systemisch mitdenkt.
Hoffen wir mal, dass sich die EU-Kommission und Nina Scheer durchsetzen, Fleixbilitäten schnell genug an den Markt kommen – und es damit bei moderaten Kosten bleibt.
Ja, übermäßig teuer wird die Gaskraft als Backup für die Dunkelflaute nicht.
Was aber nach der 80:20-Regel teuer wird, ist dass für die restlichen 20% der Decarbonisierung grob 80% der Kosten anfallen werden. Im Artikel nur angedeutet, in der Realität deutlich weiter reichend, denn die Klimawissenschaft sagt, dass sogar emittiertes THG aus der Atmosphäre zurückgeholt werden muss. Das wird so richtig teuer und das um so mehr je mehr jetzt die Politik auf die Bremse drückt (was sie und die Wirtschaft schon seit Jahrzehnten tun).
Wasserstoff ist gerade auf dem Rückmarsch, wenn man von den 273 Millionen absieht, die sinnlos bei BMW in ein Wasserstoffauto verbrannt werden. Soviel grünen Wasserstoff herzustellen, was nur extrem ineffizient geht, und ihn dann noch mal so ineffizient in Kraftwerken verstromen wird richtig teuer, erst Recht wenn es nach unseren lieben Politikern geht, die davon träumen, dass alle mit Wasserstoffautos fahren und Strom regulär aus Wasserstoff produziert wird (nicht nur in der Dunkelflaute).
Ein anderes Problem neben der Dunkelflaute sind die derzeit noch als Taktgeber im Netz mitlaufenden Kraftwerke, selbst im Hochsommer bei strahlendem Sonnenschein zur Mittagszeit, wenn der Strompreis ins Negative rutscht (deshalb nie mehr als 80% Öko-Strom im Netz). Die laufen das ganze Jahr und nicht nur bei Dunkelflaute.
Aber wie schon in meinem Kommentar zum vorherigen Kalendertürchen festgestellt: technisch und ökonomisch alles machbar. Das eigentliche Problem sitzt personifiziert im Reichstag und noch eigentlicher ist es das korrupte politische System, das die Klimakackastrophe unausweichlich macht.
Ich kann dir zwei Zahlen liefern, 48000 Euro für Backup Kraftwerke für ein 150 m2 Einfamilienhaus oder auch nur 300 Euro. Ich denke, dass letzteres möglich ist, aber wir im Moment gefährlich viele Anreize eher für den ersten Wert haben, bei dem die blumige Sprache, also irgendwas zwischen sauteuer und unbezahlbar, tatsächlich ganz gut passt.
Für den sauteuer Wert habe ich die Annahme eines Spitzenbedarfs von 8 kW und 6000 Euro pro kW, etwa hälftig für GuD Erdgas Großkraftwerke und hälftig für Netzausbau.
Für den zweiten Wert nehme ich an, dass man nur 3 kW abdecken muss und das mit günstigen stationäre Motoren macht, die mit auf Biogas basiertem Propan ähnlichem Treibstoff gefüttert werden und die ähnlich ausgelegt werden wie Automotoren, also Größenordnung 100 Betriebsstunden im Jahr und 100 Euro pro kW.
Kosten GuD
https://bsky.app/profile/jessedjenkins.com/post/3m4t5vsgtvc2p
Natürlich muss man nicht ausgerechnet jetzt, wo Lieferengpässe den Preis massiv getrieben haben, GuD bauen. Zumindest könnte man für Backup günstigere einfache Turbinen nehmen. Das setzt aber eine Ausschreibung voraus, die nicht GuD bevorteilt. Das dürfte insbesondere passieren, wenn die neuen GuD für viele (zum Beispiel 4000 im Jahr) Betriebsstunden genutzt werden dürfen. Schlimmstenfalls werden sie praktisch vorgeschrieben, z.B. über einen CO2 Grenzwert pro kWh, den einfache Turbinen nicht erreichen können.
Das n-1 Kriterium könnte man begraben, wenn man die sowieso für PV nötigen Batterien und/oder dezentrale Motoren nutzen würde, wenn ein Trafo oder eine Leitung ausfällt.
„Natürlich muss man nicht ausgerechnet jetzt, wo Lieferengpässe den Preis massiv getrieben haben, GuD bauen.“
Gasturbinen ohne (GU)D haben einen unterirdischen Wirkungsgrad.
„Das n-1 Kriterium könnte man begraben, wenn man die sowieso für PV nötigen Batterien und/oder dezentrale Motoren nutzen würde, wenn ein Trafo oder eine Leitung ausfällt.“
„Das n-1 Kriterium könnte man begraben, wenn man die sowieso für PV nötigen Batterien und/oder dezentrale Motoren nutzen würde, wenn ein Trafo oder eine Leitung ausfällt.“
Das würde zur Folge haben das es in Zukunft mehr Wischer im einstelligen Sekundenbereich geben würde. Die Redundanzen übernehmen heute bereits für kurze Zeiträume wenn es irgendwo im Netz z.b. Erdschlüssen oder Kurzschlüsse gibt, und nach der Fehlerklärung (z.b. Lichtbogen gelöscht) wird automatisch n-1 wieder hergestellt.
Hi Jan,
ich hab’s zum Türchen 3 schon kommentiert, aber viel hilft ja bekanntlich viel.
Lustig finde ich bei diesen Stellvertreterkriegsberichterstattungen immer, dass wir das Backup für die Dunkelflaute doch längst haben.
Wir betreiben (Zahlen für 2024) *aktiv* 72 GW fossile Kraftwerke, 35 GW davon Gas.
Also Reservekraftwerke noch nicht ein Mal eingerechnet.
All diese Dinger zu bauen kostet – Moment, lass mich kurz überlegen – öhm, gar nichts.
Bauzeiten? Moment …. hmm, kann das stimmen? …. nee. Auch keine.
Man bräuchte also nur 35 GW Erzeugung aus Erneuerbaren zubauen, um die normale Leistung der ja jetzt schon keineswegs immer laufender Gaskraftwerke zu ersetzen und diese wiederum ab sofort für die böse Dunkelflaute vorzuhalten. Jaja, da sind noch ein paar wärmegekoppelte dabei, aber auch die Wärme kann man durch Großwärmepumpen ersetzen.
Und dass etwa seit letztem Jahr ein virtuelles Kraftwerk aus EE und Batterien Strom 24×7 billiger produziert als das allergünstigste Gazpromwerk, wissen zwar Ember und bestimmt auch #GasKathi genau, leider aber die Öffentlichkeit noch nicht.
Könntest du doch auch mal einen Blogbeitrag zu machen?
viele Grüße,
Markus
PS:
Auch die vorhandenen Kohlekraftwerke kann man zur Dunkelflautenüberbrückung nutzen.
Davon sind dieses Jahr sogar etliche vor(!) der im Kohleausstiegsplan vorgesehenen Zeit außer Betrieb genommen worden.
Bei ehrlicher Rechnung (Methanschlupf!!) und ohnehin nur 2 Wochen im Jahr sind Kohle-KW kaum klimafeindlicher als Gas, erst recht wenn man die sekundären Effekte bedenkt.
Und der Brennstoff ist daheim reichlich vorhanden, ihn einzukaufen finanziert weder Angriffskriege noch Goldhaarfärbemittel.
Mähdrescher werden auch nur 4 Wochen im Jahr genutzt.
… und was ist mit de Merit Order? … Energie denzentralisiert in Bürger:innenhand … dem wirklichen zukünftigen Energiebedarf …. dem wirkichen zukünftigen Energiemix … und war da nicht ´mal was mit, wenn wir keine Kohlekraftwerke bauen, droht der blackout … unserer Meinung nach sollte man nicht über Symptome reden und schreiben, sondern ganz ehrlich ´mal die Wirtschaft der Zukunft betrachten, aus der Sicht einer echten Gemeinwohlökonomie … dann bräuchten wir höchstwahrscheinlich kein einziges Gaskraftwerk mehr und wären von zentralisierter Energie in der Hand der ewiggleichen Konzerne befreit und ganz nebenbei wäre der Strompreis deutlich günstiger, da die Konzerne nicht immer eine Gewinnbilanz zugunsten ihrer „shareholder“ vorhalten müssten … in diesem Sinne: ´mal innehalten und eine realistische Zukunft mit stagnierender Weltbevölkerung betrachten … 🙂
Für Energie in Bürgerhand bräuchte es erst mal Politik in Bürgerhand, sprich echte (direkte) Demokratie, wie es Schönau mit dem EWS im Kleinen vorgemacht hat. Ansonsten diskutieren wir hier über die Taube auf dem Dach.