Europa: Erneuerbare Energie in Europa im Jahre 2014 weit hinter den Erwartungen
Daher ist der Beitrag der "Erneuerbaren" zum Stromnetz unvermeidlich erratisch, unterbrochen und nicht auf Verlangen abrufbar. Die "Erneuerbaren" sind folglich viel weniger brauchbar als jederzeit verfügbare Stromquellen, die man je nach Nachfrage steuern kann und die die Netzstabilität sicherstellen. Dieser Beitrag von 3,8% der "Erneuerbaren" in das Netz steht oftmals nicht zur Verfügung, wenn er gebraucht wird, und wie sich zeigt, kann deren Gebrauch kraft Gesetz zu massiven Stromausfällen führen, falls plötzlich überreichlich "erneuerbare" Energie ins Netz gespeist wird.
Zählt man die Kapazitätsfaktoren zusammen, belaufen sich die Kosten für diese Installationen "Erneuerbarer" etwa auf 29 Milliarden Euro pro Gigawatt. Diese Kapitalkosten muss man vergleichen mit den Kosten der Stromerzeugung mittels konventioneller Quellen, die sich auf etwa 1 Milliarde Euro pro Gigawatt belaufen.
Die gesamte 1000-Gigawatt-Flotte europäischer Installationen zur Stromerzeugung könnten ersetzt worden sein durch mit Gas befeuerte Installationen für die 1 Billion Euro Kapitalkosten, die bereits für erneuerbare Energie in Europa aufgewendet worden sind.
Trotz des fast kostenlosen Treibstoffs* können Installationen "Erneuerbarer" immer noch bis zu 2,5 mal mehr kosten als der Betrieb und der Unterhalt eines konventionellen Gaskraftwerkes.
[*Sollte der Autor hier etwa übersehen haben, dass auch der Treibstoff für Gas-, Kohle- oder sonstwelche konventionellen Kraftwerke fast kostenlos ist? Er liegt doch einfach in der Erde – als Geschenk der Natur an uns! Anm. d. Übers.]
Bezieht man die Prozente der Kapazität in die Überlegungen ein, können die Kapitalkosten 15 bis 20 mal höher sein als für ein Gaskraftwerk.
Datenquellen
In diesem Beitrag wurden jüngste Veröffentlichungen bis Ende 2014 herangezogen. Diese Organisationen stehen der erneuerbaren Energie entweder neutral gegenüber (EIA in den USA) oder befürworten sie aktiv (EurObservER).
● US-EIA-Stromerzeugung 2015 – Tabelle 1
● EurObservER-Windenergie-Barometer 2015 EN-2
● EurObservER-Photovoltaik-Barometer 2015-EN
Diese Veröffentlichungen zeigen den aktuellen Stand von vergleichbaren Daten für die Kapital- und die laufenden Kosten von unterschiedlichen Methoden der Energieerzeugung, auf der Grundlage sowohl Erneuerbarer als auch fossiler Treibstoffe ebenso wie die Kosten erneuerbarer Energie in Europa. Die folgenden illustrierten Angaben sind aus der Kombination dieser beiden aktualisierten Datenquellen abgeleitet.
Die US-EIA-Daten sind ein nützlicher Maßstab zum Vergleich der Kosten und dem Niveau der Investitionen. Zum Vergleich werden die Kosten in den USA pro Megawattstunde verwendet. US-Dollar und Euro sind in etwa auf gleicher Höhe und werden hier wechselnd für die Kostenschätzung herangezogen.
Wesentliche europäische Installationen
Diese Anmerkung konzentriert sich auf die sieben europäischen Nationen mit einer bedeutenden Zuwendung zu erneuerbarer Energie. Sie stehen für über 80% der europäischen Investitionen in Erneuerbare. Dänemark findet wegen seiner vorherrschenden Position als Entwickler und Lieferant für Windkraft-Technologie Eingang in diese Analyse.
Das folgende Diagramm zeigt die Prozentanteile der Beiträge sowohl für Solar- als auch für Windenergie in Europa. Das Übergewicht der PV-Solarenergie in Deutschland mit 44% der gesamteuropäischen Installationen tritt sehr deutlich hervor.
Vergleich der Effektivität der Stromerzeugung
Die EurObservER-Daten zeigen die gegenwärtige Basis der Installationen Erneuerbarer in Megawatt sowie den jährlichen Output nach Ländern geordnet in Gigawattstunden und auch das tatsächliche installierte Niveau von den drei folgenden Typen der Erzeugung:
● Onshore-Windkraft
● Offshore-Windkraft
● Mit dem Netz verbundene Solar-PV
Der jährliche Output in Gigawattstunden kann reduziert werden auf das tatsächliche Äquivalent produktiver Erzeugung, indem man den Wert des Outputs in Gigawattstunden durch 8760 dividiert (365 X 24). Dieser Wert wird dann zur Abschätzung der Kapazität benutzt, indem man den tatsächlich erzeugten Output in Gigawatt mit dem Nennwert der installierten erneuerbaren Anlagen vergleicht.
Die EurObservER-Daten unterscheiden bzgl. des Outputs nicht nach erzeugter Onshore- bzw. Offshore-Energie, sondern nur die Outputs für beide Windkraft-Typen. Im Allgemeinen würde man erwarten, dass Offshore-Windkraft deutlich produktiver ist als Onshore-Installationen, obwohl Offshore mehr drückende Kosten für Betrieb und Unterhalt verursacht als Onshore-Installationen. Der Anteil beträgt jeweils 30% bzw. 20%.
Da die gegenwärtigen EurObservER-Daten nicht nach dem generierten Output von Onshore- und Ohhshore-Windkraft unterscheiden, ergibt sich insgesamt eine Windkraft-Kapazität von etwa 21% aus deren Daten.
Die Erzeugungs-Kapazitäten zusammen (Wind und PV-Solar) für die sechs europäischen Nationen zeigt die folgende Graphik. Sie werden verglichen mit Technologien der konventionellen Erzeugung.
Die oben gezeigten Schwankungen der Effinzienz zwischen den sieben europäischen Nationen sind das Ergebnis von:
● ihrem Niveau der Hinwendung zu Solarenergie im Gegensatz zu Windenergie: Überall in Europa hat die Windkraft eine prozentuale Kapazität von 22% im Gegensatz zu Solar mit nur 12%;
● der geographischen Breite. Solarenergie ist in Nordeuropa deutlich weniger effektiv.
Entspechend liefern die deutschen Installationen "Erneuerbarer" nur insgesamt etwa 13% ihrer Nennleistung. Diese sind damit in Europa die bei Weitem am wenigsten effizienten, wegen der starken Hinwendung zu Solarenergie in nördlichen Breiten. Dann Italien folgt Deutschland mit einer südlicheren Lage, aber immer noch mit einer starken Hinwendung zu Solarenergie.
Insgesamt ist in Europa die erneuerbare Energie etwa 5 mal weniger effizient (erzeugte Energie/Nennwert-Kapazität) als wenn fossile Treibstoffe verwendet werden, d. h. ein Kapazitäts-Prozentanteil von etwa 18% im Gegensatz zu etwa 85%.
Die Größenordnung der Installationen Erneuerbarer und genäherte Kapitalkosten
Die unten gezeigten Nennwert-Installationen unterschiedlicher Formen Erneuerbarer nach den EurObservER-Daten des Jahres 2014:
Und der tatsächlich erzeugte Output aufgrund dieser Daten:
Man schätzt, dass 1 Gigawatt gaserzeugter Kapazität etwa 1000.000.000 Euro kostet, und die aus den EIA-Daten abgeleiteten proportionalen Kapitalkosten werden verwendet, um in etwa die Kapitalkosten der Erneuerbaren-Installationen in Europa abzuschätzen. Dem entsprechend ist die Verteilung der geschätzten Kapitalinvestitionen über insgesamt 1 Billion Euro hier gezeigt:
Diese Preise werden mittels der von EurObservER-Daten genannten Nennwert-Kapazität in Kombination mit den EIA-Differentialwerten für Kapitalkosten geschätzt. Nicht berücksichtigt sind die auf Installationen Erneuerbarer anwendbaren nachteiligen Kapazitätsfaktoren, d. h. deren Betrieb mit etwa einem Fünftel der Nennwert-Kapazität.
Nationale Hinwendung zu Installationen erneuerbarer Energie in Europa
Die Hinwendung zu erneuerbarer Energie unterschieden nach Nationen in Europa, wie sie aus den Daten hervorgeht, werden hier gezeigt als installierte Megawatt pro Million Einwohner.
Nicht überraschend sind Deutschland und Dänemark vorherrschend, während UK und Frankreich nur etwa ein Viertel ihres Niveaus der Durchdringung erreicht haben. In Frankreich, welches ohnehin schon das geringste CO2-Ausstoß-Niveau pro Kopf in der entwickelten Welt hat (deutlich weniger {60%} als China) infolge seiner Hinwendung zu Kernkraft, wäre die Installation erneuerbarer Energie (Wind und Solar) besonders kostspielig und sinnlos.
Der gesamte Umfang der nationalen Hinwendung zu Erneuerbarer in Europa hinsichtlich Megawatt Nennwert-Kapazität pro Million Einwohner ist hier gezeigt:
Erreichte Kosteneffektivität beim Betrieb
Die US-EIA-Daten machen Vergleiche in Dollar pro Megawattstunde. Diese Daten wurden kombiniert mit den aus den EurObservER-Daten berichteten Kapazitätsdaten, d. h. 21,8% für Windkraft insgesamt und 21,1% für Solarenergie.
Zu Vergleichszwecken sind diese Werte von $ /MWh normalisiert worden, um sie mit den von der EIA genannten Kosten von Gaskraftwerken vergleichen zu können. Sie wurden dann umgerechnet, um den jeweiligen Nutzungsgrad (Capacity factor) zu berücksichtigen. Die Treibstoffkosten für Gas liegen um etwa 50% höher als die von Kohle.
Dies führt zu normalisierten Vergleichswerten sowohl bzgl. der Kapitalkosten und der Betriebs- und Wartungskosten. Schaut man auf die EIA-basierten Daten, liegen die Betriebs- und Wartungskosten etwas höher für Onhsore-Wind und doppelt so hoch für Offshore-Wind und Solar. Andererseits rangieren die Kapitalkosten in einer Bandbreite von 14 mal mehr für Onshore-Wind und bis fast 50 mal mehr für Solarenergie.
Werden die Kapitalkosten und die laufenden Kosten kombiniert auf Basis der EIA-Daten sind die vergleichbaren Kostenwerte 4 mal höher für Onshore-Wind und bis zu 12 mal höher für Offshore-Wind und noch höher für Solar. Kohle- und Kernkraftenergie werden gezeigt als Vergleich.
Schlussfolgerungen
Bis heute wurden in Europa eine Billion Euro (€1000.000.000.000) für die Installationen von Technologien erneuerbarer Energie ausgegeben.
Durch das Diktat von Regierungen und der EU wurden diese Ausgaben aufgebracht mittels zusätzlichen Abgaben, die in ganz Europa auf die Stromrechnungen aufgeschlagen wurden. Dies wirkt sich sehr regressiv aus: es belastet arme Menschen viel stärker, während reichere Menschen, die in der Lage sind zu zahlen, viel weniger betroffen sind. Die Kosten sind auch unsichtbar in den Steuereinnahmen der Regierungen, da es sich um einen Preis der Industrie handelt, der auf die Verbraucher umgelegt wird.
Diese rückschrittlichen „grünen Steuern“ haben bereits zu einer verbreiteten Energiearmut in ganz Europa geführt.
Steigende Energiekosten betreffen auch die europäischen Industrien, und viele bedeutende Unternehmen suchen nach geeigneteren Produktionsstätten außerhalb Europas zum Schaden für die europäischen Ökonomien.
Als Mittel zur Erzeugung brauchbaren Stromes hat sich die erneuerbare Energie hier als sehr teuer erwiesen, nicht nur wegen des armseligen Faktors von etwa 20%, sondern auch, weil diese Energie viel weniger geeignet ist für das Stromnetz infolge seiner Nicht-Abrufbarkeit und der unvermeidlichen Periodizität.
Es ist auch fragwürdig, ob diese Industrien erneuerbarer Energie, wenn man sie „von der Wiege bis zur Bahre“ betrachtet, also einschließlich Herstellung, Bauarbeiten, Installation, Anbindung an das Netz und Kosten des Rückbaus, wirklich CO2-Emissionen bis zu einem bedeutenden Grad reduzieren. Das eingesparte CO2 wird niemals die CO2-Emissionen ausgleichen können, die bei der Gesamtinstallation anfallen. Der Gebrauch Erneuerbarer spart maximal lediglich 4% der CO2-Emissionen ein im Vergleich zu Gaskraftwerken.
Die USA haben bedeutende Reduktionen von CO2-Emissionen während der letzten paar Jahrzehnte erreicht, indem man Kohlekraftwerke durch Gaskraftwerke ersetzt hat, wobei der Grundstock für diese durch die Fracking-Revolution gelegt wurde. Es wird geschätzt, dass bei der Stromerzeugung mit Gas etwa 30% der CO2-Emissionen eingespart werden, die bei der Erzeugung der gleichen Strommenge durch Kohlekraftwerke anfallen. Dieses Ergebnis dieser Auswirkung war hinsichtlich der Reduktion von CO2-Emissionen deutlich effektiver als alle Maßnahmen weltweit im Zuge des Kyoto-Protokolls.
Die Industrie der erneuerbaren Energie wäre ohne die regierungsamtlich verfügten Subventionen und bevorzugten Einspeisetarife nicht existenzfähig.
Ohne Subventionen der Regierung und Vorschriften zum Verbrauch ist die Industrie der erneuerbaren Energien nicht überlebensfähig.
Vom Standpunkt der Überlebensfähigkeit eines nationalen Stromnetzes wäre erneuerbare Energie niemals Teil des Strommix‘ ohne dessen Unterstützung der Regierung, ohne Subventionen der Regierung und ohne Einmischung der Regierung.
Übersetzt von Chris Frey EIKE. Mangels Fachwissen übernehme ich keine Garantie für die inhaltliche Richtigkeit der Übersetzung. Ich bitte um KONSTRUKTIVE Hinweise, falls so etwas aufgetreten sein sollte.