dena-Netzstudie II
Roadmap für den Umbau des deutschen Stromnetzes vorgelegt
Die Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) hat in ihrer Netzstudie II untersucht, wie das Stromsystem in Deutschland bis zum Zeitraum 2020/25 ausgebaut und optimiert werden muss, um den neuen Herausforderungen durch die Integration erneuerbarer Energien gerecht zu werden und gleichzeitig eine sichere und wirtschaftliche Stromversorgung zu gewährleisten.
Drei Ziele standen dabei im Vordergrund: Integration von 39 Prozent Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien (insbesondere Windkraft), optimaler wirtschaftlicher Einsatz konventioneller Kraftwerke und Berücksichtigung des zunehmenden europäischen Stromhandels. Die Studie zeigt, welche technischen und wirtschaftlichen Optionen zur Verfügung stehen, um diese Ziele optimal miteinander zu vereinbaren.
»Deutschland setzt zu Recht auf erneuerbare Energien«, betonte Stephan Kohler, Vorsitzender der Geschäftsführung der Deutschen Energie-Agentur GmbH (dena), bei der Vorstellung der Studienergebnisse. »Aber der Ausbau der Erneuerbaren stellt das Energiesystem auch vor große Herausforderungen. Wir müssen den Windstrom von Nord- und Ostsee zu den Verbrauchern im Süden bringen. Und konventionelle Kraftwerke müssen so modernisiert und betrieben werden, dass sie sich mit den Erneuerbaren optimal ergänzen und gleichzeitig wirtschaftlich betrieben werden können. Mit der dena-Netzstudie II haben wir die notwendige Entwicklung des Energiesystems gründlich analysiert. Die Studie liefert über die reine Ermittlung des Netzausbaubedarfs hinaus eine verlässliche Strategie für die Optimierung des gesamten Energiesystems in Deutschland.« Kein anderes Land verfüge über eine solch umfassende und systemorientierte Roadmap für die Erreichung des regenerativen Energiezeitalters.
Technische Varianten und systematischer Ansatz
Die Studie prüft verschiedene Varianten zur Weiterentwicklung des Stromnetzes in Deutschland. Zum einen wurden die heute verfügbaren und in Entwicklung befindlichen Netztechnologien untersucht, von Freileitungen mit Standardübertragungsfähigkeit über Hochtemperaturleiterseile und Hochspannungs-Gleichstromübertragung bis zu Erdkabeln. Darüber hinaus wurden weitere systemrelevante Maßnahmen berücksichtigt, zum Beispiel die Erhöhung der Leitungskapazitäten durch Temperatur-Monitoring, die Steuerung der Stromnachfrage und der Einsatz von Stromspeichern, besonders in Form von Pumpspeicherkraftwerken, Druckluft- und Wasserstoffspeichern. Bei allen Varianten wurde untersucht, wie sich die Maßnahmen im Gesamtsystem auswirken.
Ausbaubedarf für Standard-Freileitungen, Temperatur-Monitoring und Hochtemperaturleiterseile
Bei Verwendung etablierter 380-kV-Freileitungstechnik müssen lt. der Studie 3600 km Höchstspannungstrassen bis zum Jahr 2020 neu gebaut werden. Die Kosten für diese Basisvariante betragen einschließlich des Anschlusses der Offshore-Windparks insgesamt 9,7 Milliarden Euro. Neben der Basisvariante mit Standardübertragungsfähigkeit wurden auch zwei technische Varianten mit höherer Betriebsmittelbelastbarkeit im Übertragungsnetz berechnet, Freileitungsmonitoring und Hochtemperaturleiterseile. Beim Freileitungsmonitoring wird die Betriebstemperatur der Leiterseile überwacht, um bei bestimmten Witterungsbedingungen mehr Strom durchzuleiten. Weil diese Witterungsbedingungen aber nur zeitlich begrenzt auftreten, lässt sich durch dieses Verfahren der Netzausbau nur sehr geringfügig auf 3500 km reduzieren. Darüber hinaus müssten weitere 3100 km der bestehenden Freileitungstrassen im Übertragungsnetz baulich angepasst werden. Die Kosten wären mit insgesamt 9,8 Milliarden etwas höher als in der Basisvariante.
Beim Einsatz von Hochtemperaturleiterseilen ergibt sich ein Netzausbaubedarf von 1.700 km neuer Trassen und eine Umrüstung von 5.700 km bestehender Trassen. Durch die Umrüstung bestehender Leitungen sind höhere Seilkosten, Mastmodifikationen und Provisorien notwendig. Die Investitionskosten wären deshalb mit 17 Milliarden Euro wesentlich höher als bei den anderen beiden untersuchten Varianten.
- Roadmap für den Umbau des deutschen Stromnetzes vorgelegt
- Netzausbau, Auswirkungen und Ausblick
- Hintergrund: Was ist die dena-Netzstudie II?
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