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Die klimaschädlichen deutschen Braunkohlekraftwerke könnten durch die bestehenden Gaskraftwerke ersetzt werden, ohne damit die Stromversorgung zu gefährden. Das ist das Ergebnis einer Studie, die von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH Aachen) im Auftrag der deutschen Gaswirtschaft erstellt wurde. Sie liegt WELT exklusiv vor.

Nach den Ergebnissen der Untersuchung könnten durch einen Ersatz der Braunkohleverstromung durch Gaskraftwerke ab 2020 jährlich etwa 70 Millionen Tonnen CO 2 eingespart werden. Das wären bereits rund 40 Prozent der Menge, die nach dem Klimaschutzplan der Bundesregierung bis 2030 von der Energiebranche einzusparen sind. Derzeit deckt Braunkohle etwa ein Viertel des deutschen Strombedarfs.

Die Bundesregierung hat kürzlich eine „Strukturkommission“ einberufen, die bis Ende des Jahres einen Fahrplan für einen Ausstieg aus der Kohleverstromung erstellen soll. Laut Klimaschutzplan 2050 muss die Energiewirtschaft ihre CO 2 -Emissionen von heute rund 360 Millionen Tonnen bis zum Jahr 2030 auf 183 Millionen Tonnen verringern. Insgesamt entspricht das einer CO 2 -Reduzierung um 61 Prozent gegenüber dem Basisjahr 1990.

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Das Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft (IAEW) an der RWTH Aachen hat in einer europäischen Modellrechnung ermittelt, welche Folgen eine Abschaltung aller Braunkohlekraftwerke im Jahre 2020 für die Netzstabilität provozieren würde.

Dabei gingen die Forscher um Institutsleiter Albert Moser davon aus, dass Braunkohlekraftwerke derzeit im Schnitt mit 6600 Volllaststunden pro Jahr laufen. Die teureren Gaskraftwerke, die meist nur während einer Spitzennachfrage nach Strom zum Einsatz kommen, haben durchschnittlich nur 1000 Volllaststunden im Jahr.

Gaskraftwerke könnten Braunkohle komplett ersetzen

Wenn die Gaskraftwerke ihre Volllaststunden auf 5500 von insgesamt 8760 Jahresstunden erhöhen würden, könnten sie den wegfallenden Braunkohlestrom ersetzen. Neue Gaskraftwerke müssten dafür nicht gebaut werden. Dies auch, weil die bestehenden Anlagen relativ gleichmäßig über das Bundesgebiet verteilt sind, heißt es in der Studie: „Die Netzsicherheit kann unter Berücksichtigung einer Netzreserve bei den unterstellten typischen Wetterbedingungen und typischen Verfügbarkeiten des Übertragungsnetzes gewährleistet werden.“

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Weil der Einsatz von Erdgas zur Stromerzeugung teurer ist als Braunkohle, sind höhere Erzeugungskosten von 3,6 Milliarden Euro pro Jahr die Folge. „Mit der Substitution von Braunkohle durch Erdgas kommt Deutschland seinen Klimaschutzzielen mit vergleichsweise geringen volkswirtschaftlichen Kosten deutlich näher“, bewertet der Vorstandsvorsitzende des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW), Gerald Linke, das Ergebnis.

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Die Bewertung der Kostenfrage könnte allerdings noch Gegenstand von Diskussionen werden. Denn laut RWTH-Studie entspricht der Mehreinsatz der Gaskraftwerke in diesem Szenario CO 2 -Vermeidungskosten von 53 Euro pro Tonne Kohlendioxid.

Das ist zwar deutlich günstiger als andere Klimaschutzmaßnahmen, zum Beispiel der Ersatz von Otto- und Dieselmotoren durch Elektroautos. Eine Studie von Prognos und Boston Consulting Group (BCG) im Auftrag des BDI kam hier kürzlich auf CO 2 -Vermeidungskosten von 123 Euro je Tonne.

Billigere Methode, CO 2 zu sparen

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Allerdings gibt es auch deutlich billigere Methoden, CO 2 einzusparen. Bei der Verlagerung von Personen- und Güterverkehr auf die Schiene etwa fallen laut Prognos/BCG unter dem Strich überhaupt keine CO 2 -Vermeidungskosten an, sondern im Gegenteil beträchtliche volkswirtschaftliche Gewinne.

Vermeidungskosten von 53 Euro pro Tonne CO 2 erscheinen auch im Vergleich zum Emissionshandel noch als hoch. Aktuell kostet ein Berechtigungsschein für eine Tonne CO 2 am Markt rund 17 Euro.

Nach der Reform des Emissionshandels durch die Europäische Union könnte der Preis Schätzungen zufolge bis Mitte der 2020er-Jahre zwar auf rund 25 Euro ansteigen. Damit wäre Emissionshandel als marktwirtschaftliches CO 2 -Vermeidungsinstrument allerdings immer noch nur halb so teuer wie der erzwungene Ersatz von Braunkohle durch Erdgas.

Noch nie wurde mehr russisches Gas importiert Eigentlich wollte Deutschland unabhängiger vom russischen Gas werden. Doch die Zahlen sprechen eine andere Sprache. 2017 hat Deutschland so viel Gas aus Russland bezogen wie noch nie. Quelle: WELT/Christin Brauer

Die RWTH-Studie soll mit dem Szenario einer abrupten Substitution der Braunkohle durch Gas schon 2020 keinen real gangbaren Weg vorschlagen, sondern nur die Klimaschutzkapazitäten der Gaswirtschaft beispielhaft darstellen. Ein so schnelles Aus für die Braunkohle ist schon politisch völlig unrealistisch.

Daher sind in der RWTH-Rechnung auch einige Kostenbestandteile nicht enthalten. Aufwendungen zur Gestaltung des Strukturwandels in den Braunkohleregionen sind etwa nicht Teil der Berechnungen.

Andere Form der Kraftwerksreserve

Gaskraftwerke, die für die Braunkohle einspringen, stehen damit auch nicht mehr als Netzreserve zur Verfügung. Die Kraftwerksreserve fürs Stromnetz müsste deshalb auf anderem Wege wieder aufgefüllt werden. „Der genaue erforderliche Umfang oder die optimale Zusammensetzung der Netzreserve wird in der Studie nicht bestimmt“, heißt es im RWTH-Papier. Dies erfordere „weiterführende Analysen.“

Mit der Studie will der Gasverband DVGW offenbar Erdgas als Klimaschutzoption stärker in den Fokus der Kohleausstiegskommission der Bundesregierung rücken. Dort dominieren bislang vor allem Diskussionen über den Ausbau erneuerbarer Energien.

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Insbesondere den Grünen nahestehende Kommissionsvertreter lehnen Erdgas als Lösung im Klimaschutz ab, da auch dieser Brennstoff noch zu CO 2 -Emissionen führt. Zwar haben die USA in den vergangenen Jahren große Fortschritte im Klimaschutz erzielt, indem das dort gewonnene Frackinggas in großem Stil Kohlekraftwerke aus dem Markt drängte.

Doch nach dem Weltklimaabkommen von Paris muss die Energiewirtschaft ab Mitte des Jahrhunderts praktisch null Emissionen erreichen, wenn die Erderwärmung auf unter zwei oder möglichst noch unter 1,5 Grad gehalten werden soll.

CO 2 -Emissionen von Gaskraftwerken können gesenkt werden

Die vom Erdgasverein DVGW in Auftrag gegebene Studie unterstellt, dass Braunkohleverstromung im Mittel 1000 Gramm CO 2 pro Kilowattstunde erzeugt. Gaskraftwerke emittieren mit 350 Gramm CO 2 pro Kilowattstunde zwar deutlich weniger, tragen unter dem Strich aber immer noch zum Treibhauseffekt bei.

Allerdings verfolgt die Gaswirtschaft eine „Energieimpuls“ genannte Strategie, auch diese CO 2 -Emissionen weiter in Richtung null abzusenken. Dabei sollen dem Erdgas schrittweise CO 2 -freie Gase, etwa Wasserstoff und Biomethan aus erneuerbaren Quellen, zugemischt werden.

Nach dieser Strategie soll Ökostrom etwa dazu genutzt werden, Wasser durch Elektrolyse chemisch aufzuspalten, um brennbaren – und speicherbaren – Wasserstoff zu erzeugen. Die deutschen Energieunternehmen Amprion und Open Grid Europe hatten kürzlich bekannt gegeben, dieses „Power to gas“-Verfahren erstmals in einer 100-Megawatt-Anlage in industrieller Größenordnung zu erproben.