80 Gigawatt gegen die Dunkelflaute ?

Nicole Weinhold

Zunächst zwölf Gigawatt, perspektivisch bis zu 41: Die Bundesregierung setzt in ihrer Kraftwerksstrategie auf neue Gaskraftwerke. Begründet wird das mit der Versorgungssicherheit in sogenannten Dunkelflauten, also mehrtägigen Phasen mit wenig Wind- und Solarstrom. Doch wie viel steuerbare Kraftwerksleistung braucht ein klimaneutrales Stromsystem wirklich? Und droht der massive Ausbau fossiler Reservekapazitäten den Markt für Speicher und andere Flexibilitätsoptionen zu verzerren?

Christof Wittwer, Geschäftsfeldleiter Systemintegration am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme, ISE, stellt klar: „Im Endausbau bis 2045 werden tatsächlich 80 bis 90 Gigawatt steuerbare Kraftwerksleistung benötigt – überwiegend Gas- oder Wasserstoffkraftwerke.“ Am Fraunhofer ISE habe er mit Kolleg:innen mit den sogenannten Remod-Studien sehr detailliert untersucht, wie ein künftiges Energiesystem aussehen werde. Doch er warnt zugleich: Entscheidend sei nicht nur die Menge, sondern vor allem die Systemlogik und die Reihenfolge des Ausbaus.

Was die Kraftwerksstrategie vorsieht

Die Bundesregierung hat sich mit der EU-Kommission grundsätzlich darauf verständigt, neue staatlich geförderte Gaskraftwerke zu ermöglichen. Geplant sind: Ausschreibungen für zwölf Gigawatt „controllable capacity“ im Jahr 2026, davon zehn Gigawatt mit Dauerverfügbarkeit, Inbetriebnahme bis 2031, weitere Ausschreibungsrunden 2027 sowie 2029/2030, sämtliche Neubauten müssen „H₂-ready“ sein und spätestens bis 2045 dekarbonisieren, flankierende Förderinstrumente für den Umstieg auf Wasserstoff (u. a. Differenzkostenförderung).

Ziel ist es, die Stromversorgung während des Kohleausstiegs und des weiteren Ausbaus der Erneuerbaren abzusichern. Die neuen Gaskraftwerke sollen perspektivisch mit grünem Wasserstoff betrieben werden. Gleichzeitig kündigt die Bundesregierung einen Kapazitätsmarkt ab 2027 an, der ab 2032 zusätzliche Versorgungssicherheit garantieren soll.

Bei einem Bruttostromverbrauch von etwa 900 bis 1.100 Terawattstunden pro Jahr – also etwa dem Doppelten von heute – werden im Endausbau bis 2045 tatsächlich 80 bis 90 Gigawatt ­steuerbare Kraftwerksleistung ­be­nötigt.

Kritiker bemängeln, dass die Strategie de facto stark auf Gas fokussiert ist und andere Flexibilitätsoptionen – etwa Speicher oder Lastmanagement – strukturell benachteiligt werden könnten.

Christof Wittwer bestätigt grundsätzlich, dass in einem klimaneutralen Energiesystem erhebliche Backup-Kapazitäten erforderlich sind. „Bei einem Bruttostromverbrauch von etwa 900 bis 1.100 Terawattstunden pro Jahr – also etwa dem Doppelten von heute – werden im Endausbau bis 2045 tatsächlich 80 bis 90 Gigawatt steuerbare Kraftwerksleistung benötigt“, sagt Wittwer. „Vor diesem Hintergrund sind die aktuell diskutierten Größenordnungen von 20 oder 40 Gigawatt durchaus konsistent mit den wissenschaftlichen Annahmen.“

Doch entscheidend sei der Zeithorizont: „Wir reden hier vom Endausbau 2045. Die Frage ist nicht, ob wir 80 Gigawatt brauchen, sondern wann und wie viel davon jetzt schon gebaut werden sollte.“ Genau hier sieht er das Problem der politischen Debatte.

Backup-Kraftwerke für fünf Prozent Strom

Auch der aktuelle Ariadne-Report bestätigt den hohen Bedarf an steuerbarer Leistung – allerdings mit einer wichtigen Einordnung: Im Jahr 2045 werden laut Modellierung rund 90 Gigawatt Backup-Kraftwerke benötigt, sie liefern jedoch nur etwa fünf Prozent der gesamten Stromerzeugung.

Das heißt: Diese Anlagen stehen vor allem für seltene, aber kritische Situationen bereit – insbesondere für mehrtägige Dunkelflauten im Winter. Der Großteil des Stroms stammt derweil aus Wind und Solar, ergänzt durch Speicher, Lastmanagement und Stromhandel. Die Entladekapazität von Batteriespeichern steigt laut Ariadne bis 2045 auf 50 Gigawatt bei 435 Gigawattstunden Speicherkapazität. Dennoch bleibt saisonale Backup-Leistung notwendig. Backup ist also systemisch relevant – aber mengenmäßig ein Randphänomen.

Wittwer formuliert es so: „Eine typische Dunkelflaute im Januar dauert 72 bis 120 Stunden. Selbst wenn wir 50 Millionen Heimspeicher mit je 10 Kilowattstunden hätten – das sind 500 Gigawattstunden Kapazität – wäre das bei einer durchschnittlichen Last von 80 Gigawatt in wenigen Stunden leer.“ Für mehrtägige Ereignisse brauche es „echte Backup-Kapazitäten“.

Gleichzeitig warnt Wittwer davor, jetzt vorschnell fossile Strukturen zu verfestigen. Die geplanten Kraftwerke sollen zwar „H₂-ready“ sein – also perspektivisch auf Wasserstoff umgestellt werden können. „Damit landet man im klassischen Henne-Ei-Problem“, sagt Wittwer. „Es gibt noch nicht genug grünen Wasserstoff, also können die Kraftwerke auch nicht damit betrieben werden.“

Die Folge: Zunächst laufen sie mit fossilem Erdgas. Ob und wann die Umstellung gelingt, hängt von der Verfügbarkeit, den Preisen und dem Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur ab – allesamt Unsicherheitsfaktoren. „Diese Übergangslösung mag pragmatisch erscheinen“, so Wittwer, „birgt aber Risiken.“

Verdrängt der Staat die Speicher?

Noch fundamentaler ist Wittwers Kritik am Marktdesign. „Wenn der Staat gezielt Kapazitätsmärkte schafft und neue Kraftwerke auf Kosten der Steuerzahler finanziert, geraten alternative Technologien wie Batteriespeicher ins Hintertreffen.“

Er beschreibt ein strukturelles Problem: Einerseits sollen neue Marktakteure im Speicherbereich investieren. Andererseits entstehen staatlich abgesicherte Kraftwerkskapazitäten, die unabhängig von Marktpreisen vergütet werden. „Die zentrale Frage ist daher, ob ein zu großzügiger Ausbau von Gaskraftwerken den dringend benötigten Ausbau von Speichern behindert.“ Für Wittwer ist klar: „Es ist keine Entweder-oder-Frage. Aber die Reihenfolge ist entscheidend.“

Wenn wir künftig Gaskraftwerke bauen, die nur selten laufen, reden wir über enorme Subventionen.

Deutlich schärfer formuliert es Heiko Wuttke, Vorstandschef des Windparkentwicklers PNE. „Schon der Begriff ‚Kraftwerksstrategie‘ zeigt, wie eng der Blick ist“, sagt er. „De facto geht es fast ausschließlich um neue Gaskraftwerke.“

Wuttke sieht darin eine Fehlsteuerung, vor allem wenn es um Flexibilität und nicht um langfristige Dunkelflauten geht. „Natürlich brauchen wir Flexibilität im System. Die entscheidende Frage ist aber: Warum muss diese Flexibilität zwingend über Gaskraftwerke kommen?“

Er verweist auf Alternativen: Batteriespeicher, Biomasse, dezentrale Speicher, intelligente Netze, flexible Verbraucher wie Elektroautos und Wärmepumpen. „Mit der Betonung auf gemeinsam“, sagt Wuttke. „Es gibt viele Optionen, die gemeinsam ein flexibles System bilden können.“

Kostenrisiko für Verbraucher und Industrie

Auch er verweist auf die Kosten. Gaskraftwerke, die nur wenige Stunden im Jahr laufen, benötigen hohe Subventionen. „Wenn wir künftig Gaskraftwerke bauen, die nur selten laufen, reden wir über enorme Subventionen“, warnt Wuttke. „Welchen Strompreis zahlen wir am Ende? Diese Fragen werden nicht ehrlich nebeneinandergelegt.“

Er widerspricht auch der oft geäußerten Behauptung, Erneuerbare seien Preistreiber: „Preisbestimmend im Strommarkt sind die teuersten Kraftwerke – und das sind in der Regel Gaskraftwerke. Der Gaspreis setzt den Strompreis. Wind- und Solarenergie senken ihn.“

Wittwer und Wuttke eint die Einschätzung, dass Backup-Kapazitäten unverzichtbar sind – aber in einem klaren Systemkontext stehen müssen.

Wittwer bringt es auf den Punkt: „Wir müssen konsequent entlang der volkswirtschaftlichen Gesamtkosten planen.“ Und weiter: „Entscheidend sind belastbare Mengengerüste und der nachweisliche Beitrag zur CO₂-Minderung.“

2045 müssen wir klima­neutral sein; da dürfen ­keinerlei fossile Kraftwerke mehr als Backup, also weder Kohle noch Erdgas, im Betrieb sein.

Die 80 bis 90 Gigawatt Backup-Kapazität seien wissenschaftlich plausibel – aber sie seien das Zielbild eines Systems im Jahr 2045, nicht der sofortige Bauauftrag für fossile Kraftwerke im Jahr 2026.

„Langfristig werden wir auf alle Fälle Wasserstoffkraftwerke brauchen“, lenkt Volker Quaschning, Professor für erneuerbare Energien an der HTW Berlin, das Thema auf mögliche CO₂-neutrale Backup-Kapazitäten. Die Größenordnung von 80 GW sei realistisch, bestätigt er. Je nach Szenario gebe es da Abweichungen nach unten oder oben. Fest steht für ihn: „2045 müssen wir klimaneutral sein; da dürfen keinerlei fossile Kraftwerke mehr als Backup, also weder Kohle noch Erdgas, im Betrieb sein. Backup-Kraftwerke müssen dann rein regenerativ auf der Basis von grünem Wasserstoff laufen.“

Da wir bereits 2045 keinerlei fossile Kraftwerke mehr betreiben dürfen, sei der Neubau von fossilen Erdgaskraftwerken, die nicht zeitnah auf Wasserstoff umgerüstet werden können, eigentlich ausgeschlossen, stellt er fest. „Diese wären dann ein Subventionsgrab. Insofern ist mir völlig schleierhaft, warum die Regierung überhaupt solche Optionen erwägt. Hier wäre es sogar besser, bestehende Kohlekraftwerke länger laufen zu lassen.“ Berücksichtige man auch die klimaschädlichen Methan­emissionen bei der Erdgasförderung und dem Transport, sei aus Klimaschutzbetrachtungen der Betrieb von Erdgaskraftwerken nur wenig besser als der von Kohlekraftwerken. „Erhöht man zudem das Ausbautempo von Solar- und Windkraftanlagen, nimmt die Zahl der Betriebsstunden der fossilen Backupkraftwerke in der Übergangszeit weiter schnell ab.“ Damit sänken auch die Treibhausgas­emissionen spürbar. Der Bau von wasserstofffähigen Gaskraftwerken, die am Ende als Backup gebraucht werden, müsse jedoch auch rechtzeitig angereizt werden. Dafür müsse aber gleichzeitig auch die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff sichergestellt werden, so Quaschning.

Sicherheit ja – aber systemisch gedacht

Die Debatte um die Kraftwerksstrategie offenbart einen Zielkonflikt: Versorgungssicherheit in einer Phase beschleunigten Kohleausstiegs versus langfristige Systemeffizienz. Christof Wittwer plädiert für eine abgestufte, marktorientierte Lösung. Heiko Wuttke fordert einen technologieoffenen Ansatz statt Gas-Fokus. Beide eint die Warnung vor Fehl­anreizen. Die Kraftwerksstrategie dürfe nicht dazu führen, dass die Energiewende in einem fossilen Sicherheitsdenken steckenbleibt.

Foto: Stadtwerke Düsseldorf