Die gleichzeitige Abschaltung aller verbleibenden Kernkraftwerke würde nach Erkenntnissen des DIW kurzfristig zu steigenden CO-Emissionen führen, aber nicht zu Versorgungsproblemen.

 

In ihrem aktuellen Wochenbericht beschäftigen sich die Wissenschaftler des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW) in Berlin mit der „Atomwende“. In ihrem 8-seitigen Beitrag gehen sie unter anderem der Frage nach, wie sich die Abschaltung der noch verbliebenen sechs Kernkraftwerke auf die Versorgungssicherheit in Deutschland auswirken wird.

Denn Ende 2021 werden mit den Kernkraftwerken in Brokdorf, Grohnde und Gundremmingen (Block C) insgesamt 4.000 MW an Leistung vom Netz gehen. Durch die Abschaltung von Neckarwestheim, Isar 2 und Emsland zum Ende des kommenden Jahres werden dann erneut Kraftwerkskapazitäten stillgelegt. Die 8.000 MW entsprechen einer Leistung, mit der im Jahr 2020 rund 11 % des Stroms in Deutschland erzeugt wurde.

Die Wissenschaftler weisen darauf hin, dass die bisherigen Abschaltungen keine wesentlichen Auswirkungen auf die Stromflüsse und die Versorgungssicherheit hatten. Und sie rechnen auch in den kommenden beiden Jahren mit geringen Auswirkungen auf das Stromsystem.

Mit einem Strommarktmodell haben die Forscher untersucht, welche Stromflüsse mit welchen Energieträgern bei einem gleichzeitigen Ende der noch verbliebenen Kernkraftwerke zu erwarten sind. Sie nutzen dabei ein Modell mit der Bezeichnung „Pomato“, das, wie sie schreiben, den deutschen und europäischen Markt mit „sehr großer Detailtiefe“ abbilde. Es finde stündlich eine kostenminimale Kombination von Erzeugungskapazitäten statt, um die Stromnachfrage zu decken. Gleichzeitig berücksichtige es detailliert zahlreiche Nebenbedingungen, etwa zur Wärmenachfrage oder zum Austausch mit Nachbarländern.

Aufwand für Redispatch wird steigen

Im Jahr 2020 betrug nach Angaben der Autoren die Nettostromerzeugung durch Kernenergie 60,9 Mrd. Kilowattstunden, was einer Auslastung von 87 % entspreche. Diese Menge müsse durch andere Energieträger oder Importe kompensiert werden.

„Nach dem Abschalten der letzten Kernkraftwerke sind ausreichende Kapazitäten aus fossilen und erneuerbaren Energien vorhanden, um die Jahreshöchstlast von knapp 80.000 MW zu bedienen“, so die Wissenschaftler. Die Kernenergie werde allerdings hauptsächlich durch fossile Energieträger und steigende Importe ersetzt, was insgesamt zu einem Anstieg der CO2-Emissionen hierzulande um 40 Mio. Tonnen führe. Da jedoch mit einem fast vollständigen Rückgang der Kohleverstromung bis 2030 und in den 2030er Jahren die Verstromung von Erdgas rückläufig sein werde, könnten die CO2-Emissionen mit einem entsprechend beschleunigten Ausbau der erneuerbaren Energien wieder gesenkt werden.

Allerdings bewege sich der Aufwand für das Netzengpassmanagement mit schätzungsweise 18 Mrd. kWh auf den oberen Rand der bisherigen Schwankungsbreite zu. Diese liegt für die Jahre 2016 bis 2020 zwischen 11 Mrd. und 18 Mrd. kWh. Im Jahr 2019 seien etwa 14 Mrd. kWh für das Redispatch benötigt worden.

„Die Versorgungssicherheit ist auch mittelfristig nicht gefährdet, wenn das deutsche Stromsystem rasch auf erneuerbare Energieträger in Verbindung mit Speichern und Flexibilitätsoptionen umsteigt“, schreiben die Forscher des DIW in ihrem Fazit.
Langfristig, die Wissenschaftler verstehen darunter die Zeit über 2030 hinaus, sei für die Versorgungssicherheit eine vorausschauende Erzeugungs- und Netzplanung erforderlich, um die weitgehende Elektrifizierung des Verkehrs- und Wärmesektors zu bewältigen sowie den steigenden Strombedarf in der Industrie decken zu können. Effizienzstrategien seien ebenfalls von großer Bedeutung. Gleichzeitig verweisen die Autoren aber auch auf Studien, etwa des Wuppertal-Instituts und von Agora Energiewende, die zeigen, dass eine Vollversorgung mit erneuerbaren Energien möglich ist.

Der vollständige Wochenbericht 47 des DIW  steht auf der Internetseite des Instituts zum Download zur Verfügung.