Lastmanagement-Studie Bayern/Baden-Württemberg
1 GW sind zeitlich verschiebbar
Industriebetriebe in Baden-Württemberg und Bayern könnten kurzfristig mehr als 1 GW ihrer Stromnachfrage zeitlich verschieben. Damit könnte ein wichtiger Beitrag zur Versorgungssicherheit in Süddeutschland geleistet werden.
Das zeigt der Endbericht »Steuerung der Stromnachfrage als Beitrag zur Versorgungssicherheit«, die die Agora Energiewende gemeinsam mit den Umweltministerien von Baden-Württemberg und Bayern in Auftrag gegeben und begleitet hat. Nachdem im April Zwischenergebnisse veröffentlicht wurden, liegt nun die mehr als 100 Seiten starke Endfassung vor.
Die Energiewende stellt neue Herausforderungen an die Flexibilität des Gesamtsystems und damit an die Versorgungssicherheit. So haben die Netzbetreiber in den vergangenen beiden Wintern alte Kraftwerke mit einer Leistung von bis zu 2,6 GW als so genannte Kaltreserve unter Vertrag genommen, die bei drohenden Versorgungsengpässen hochgefahren werden. Mit der Abschaltung der Kernkraftwerke Grafenrheinfeld (2015) und Gundremmingen B (2017) entsteht zusätzlicher Bedarf zur Sicherung der Stromversorgung in Zeiten der Spitzennachfrage insbesondere in Süddeutschland. Eines der Handlungsfelder, um den Bedarf zu decken, ist daher der Bau neuer Kraftwerke – neben dem Netzausbau und der Weiterentwicklung der Speichertechnologien.
850 MW für zwei Stunden abschaltbar
Die Studie, die das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung und die Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft im Auftrag von Agora Energiewende erstellt hat, zeigt jetzt, dass auch auf der Nachfrageseite angesetzt werden kann: Einen erheblichen Teil des Bedarfs könnte die süddeutsche Industrie durch Flexibilisierung ihrer Prozesse abdecken. Mehr als 850 MW Stromverbrauch könnten über einen Zeitraum von zwei Stunden abgeschaltet und auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden. Bei einem kürzeren Bedarfsfall von nur 30 Minuten wären es sogar 1,2 GW.
Weil viele Netzengpass-Situationen nur für kurze Zeit bestehen, kann die Industrie somit einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten. Hinzu kommt ein weiteres relevantes Lastverschiebungspotenzial im Bereich der Wärmepumpen und Nachtspeicherheizungen. Dessen Höhe ist jedoch abhängig von Tageszeit und Temperatur.
Flexibilität von zwei großen Spitzenlastkraftwerken
Rainer Baake, Direktor der Berliner Denkfabrik Agora Energiewende: »Wir zeigen mit der Studie, dass mit verfügbarer Technik und heute installierter Steuerung die Verbraucherseite kurzfristig eine Flexibilität in der gleichen Größenordnung wie ein bis zwei große Spitzenlastkraftwerke bereitstellen kann. Um diese nennenswerten Potenziale zu heben, reichen aber die Anreize des bestehenden Strommarktes nicht aus. Wir brauchen daher einen wettbewerblichen Markt für Versorgungssicherheit als Ergänzung zum bestehenden Energiemarkt.«
Bayern und Baden-Württemberg haben derzeit eine Spitzenlastnachfrage von rund 25 GW, der industrielle Strombedarf liegt bei etwa 55 bis 60 Prozent der Gesamtstromnachfrage in den beiden Bundesländern. Aufgrund des Kernenergieausstiegs besteht Bedarf an neuen Kraftwerken zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit. Gleichzeitig kann ein Teil dieses Bedarfs auch dadurch abgedeckt werden, dass insbesondere industrielle Stromverbraucher ihre Stromnachfrage zeitweise verschieben. Zudem wird es mit steigenden Anteilen von Erneuerbaren Energien immer sinnvoller, die Stromnachfrage aus den Zeiten mit niedriger Stromproduktion aus Wind- und Solaranlagen in Zeiten mit viel Wind und Sonne zu verschieben.
Die vorliegende Studie ermittelt erstmals die Nutzbarkeit und die Potenziale verschiebbarer Lasten von Großverbrauchern in Süddeutschland. Dafür wurden etwa 300 Unternehmen in Bayern und Baden-Württemberg untersucht. Einbezogen wurden dabei sowohl die stromintensivsten industriellen Prozesse (Chemie, Elektrostahl, Papier, Zement) als auch die Querschnittstechnologien (zum Beispiel Lüftung, Klimatisierung), die in vielen Industrien (insbesondere Fahrzeugbau und Maschinenbau) zum Einsatz kommen. Zudem wurde auch das Potenzial im Bereich der Wärmepumpen und Nachtspeicherheizungen untersucht.
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