Eine Kostenrechnung für die Energiewende

Zubau, Abbau und Bestand

2022 lag die Anzahl der Zubauten von Windkraftanlagen 1 /Tag. Wenn dies an 300 Arbeitstagen/Jahr durchgeführt wird sind das 300 /Jahr. Deren effektive Nutzungsdauer beträgt jeweils 20 Jahre, danach folgt der Abbau. Nach 20 Jahren sind Zubau und Abbauer gleich und es ergibt sich dann ein konstanter Gesamtbestand von 6 000 WKAs insgesamt.

Bedarfsprognosen und Kosten

Die Goal100 Erwartungen gehen aber von einer Gesamtleistung von 118 GW aus, was grob 24 000 WKAs aus entspricht. Der Zubau muss also um den Faktor 4 gesteigert werden um das zu erreichen. Also angenommen die einzelne WKA habe eine Nennleistung von 5,0 MW, und arbeitet mit einem Ertragskoeffizienten von 0.2, dann ergibt sich im Endausbau ein nutzbarer Energieertrag von 210 240 GWh/a (210 TWh/a). und eine Nennleistung im Endausbau von 120 GW. Im Allgemeinen wird für die Errichtung von Kosten in der Größenordnung von 1,0 Mio €/MWh errichtete Nennleistung ausgegangen. Über die Zeit bis zum Endausbau von 24 000 WKAs fallen dann insgesamt Kosten in Höhe von 120 Mrd € an. Das sind 6,0 Mrd €/Jahr. Auf den Verbraucherpreis beträgt dieser Baukostenanteil schon mal 0,0285 €/kWh

Die Sache mit der Grundlastfähigkeit

Da unstetige Energiequellen aber grundlastfähig gemacht werden müssen ergeben sich zwingen weitere Kosten durch Gaskraftwerke oder z.B. Speicher. Gaskraftwerke sind ja politisch nicht gewünscht, also Batteriespeicher. Bei angenommenen Speicherkosten von 0,5 Mio €/MWh ergibt sich abhängig von der Überbrückungszeit in Tagen:

0	1	5	10	30	60	90	Tage Überbrückungszeit
0	576	2 880	5 760	17 280	34 560	51 840	GWh erf. Kapazität
0	19	96	192	576	1 152	1 728	Mrd €/Jahr Anschaffungskosten
0,000	0,091	0,457	0,913	2,740	5,479	8,219	€/kWh Speicherkosten
0,029	0,120	0,485	0,942	2,768	5,508	8,248	€/kWh Gesamtkosten

Oder doch eine Banknotenheizung?

Das sind nur die Erzeugerkosten, beim Endkunden läuft das auf 20-30 €/kWh hinaus. Ist das jetzt günstig? Es ist harmlos im Vergleich zu einer Banknotenheizung: Eine 100 € Note wiegt 1,02 g und besteht vorwiegend aus reiner Zellulose. Der Heizwert von Zellulose liegt bei 4,8 kWh/kg, für 1,02 g Banknote ergibt sich also 4,896 Wh pro Banknote. Für eine kWh zu gewinnen muss man also 0,208 kg Banknoten verbrennen, das entspricht 204 Banknoten. Somit kostet die Banknotenheizung 20 400 €/kWh. Aber selbst wenn der Strom auch nur 1 €/kWh kostet würde die Wirtschaft innerhalb weniger Tagen komplett kollabieren. Dann wären die CO₂ Emissionen am Ziel und die Zivilisation erloschen..

Dies hier ist keine Aufforderung Banknonten zu verbrennen: das Nationalbankgesetz §82b verbietet die absichtliche Vernichtung von Banknoten und Münzen.

Viele echte Speicher-Erfolgsgeschichten

Europas grösster Batteriespeicher in Blackhillock hat eine Kapazität von 600 MWh. Die Pressemitteilung zur Inbetriebnahme 2025 schweigt sich allerdings über die Kosten aus und hebt lediglich Einsparungen hervor. Warum wohl ? Der Betreiber rechnet vor, dass die Einsparungen in der Lebensdauer von nur 15 Jahren sich auf 200 Mio € belaufen würden und zwar durch Vermeidung von Gaskraftwerken. Die Errichtungskosten dürften aber bei 300 Mio € liegen und dieses ist für gerademal 2 h Überbrückungszeit! Also man investiert 300 Mio € und spart dann 200 Mio € – das ist definitiv eine Geldverbrennung..... Und die löst nicht einmal das Grundproblem der mangelnden Grundlastfähigkeit. Mit 2 h Überbrückungszeit kann man sicher etwas Netzstabilisation betreiben, aber keine Dunkelflaute überstehen.

Prognosen für Speicher der Zukunft

Prognosen für die benötigte Gesamtkapazität an Speicher in Jahr 2030 schwanken von 57 GWh bis 100 GWh. Deren Errichtung würden also 28-50 Mrd € kosten, wobei 2025 bereits ca. 20 GWh installiert sind, aber zum grossen Teil dezentral. Bleiben also 37-80 GWh in 5 Jahren, also 7,4-16 GWh jährlich. Das würde also jährlich 3,7-8 Mrd € kosten. Die damit gewonnene Überbrückungszeit wäre dann gerade mal 1,4 h. Welcher Investor wird sich davon überzeugen lassen? Jedenfalls, mit Gaskraftwerken + Gasspeicher kann man deutlich länger überbrücken. Und die Speicher dafür braucht man nicht erst bauen, nur unterhalten.

Prognose für den Strombedarf 2030	Quelle
658 TWh	Prognos
741 TWh	Barometer Energiewende
500 - 680 TWh	BEE
750 TWh	EEG 2023 / Netzentwicklungsplan (NEP)

Also geht man von Steigerungen um 15-20% aus. Der Tagesbedarf liegt demnach bei grob 2 TWh / Tag. Auch hier sieht man dass die prognostizierten 100 GWh Speicher bei Weitem zu klein sind um damit saisonale Schwankungen auszugleichen. Im Gegensatz dazu sind die heutigen Gasspeicher in der Lage auch saisonale Schwankungen abzupuffern. Die Rechnung sieht noch schlechter aus wenn mit den angepeilten sektorübergreifenden Massnahmen auch die Bereiche Verkehr und Gebäudeheizung auf elektrisch umgestellt werden. BMWK/AG beziffert den Gesamtenergieverbrauch 2023 auf 3 200 TWh. Das Konzept der Zukunft basiert auf weitgehender elektrischer Energieversorgung. Der Stromverbrauch wird bis 2045 auf bis tzu 1 800 TWh prognostiziert. Dabei wird vorausgesetzt dass dies durch bisher unbelegte Effizienzsteigerung erzielt wird, ansonsten käme man auf etwas über 2 500 TWh.  Das bedeutet, die Fernnetze müssen komplett um mindestens den Faktor 3-4 ausgebaut werden! Es ist unbestreitbar, dass damit die Netzkosten um den Faktor 3-4 steigen werden! Als modern werden in diesem Zug auch unterirdische Hochspannungsleitungen für Fernnetze angepriesen, wobei zwei wesentliche Nachteile verschwiegen werden: Diese sind sehr viel teuerer, und im Fall von Schäden und Störungen sehr viel Aufwendiger instand zu setzen. Die Verfügbarkeit ist schechter, die Wartbarkeit und Überwachbarkeit ist schlechter und die Technik ist nicht etabliert. Man sollte sich überlegen ob es nicht sinnvoller wäre auf bewährte Freileitungen zu setzen. Mit den neuen komfortablen weil schnelladefähigen PKW/LKW muss dann auch noch die Leistungsfähigkeit in den Ortsnetzen enorm ausgebaut werden. Heute gibt es wenige Versorgerstellen an die man mal so eben ein paar MW Ladesationen anklemmen könnte. Die Kosten für diesen Ausbau sind sehr hoch.

Die Gesamtkosten bis 2045 je nach Quelle zwischen 10 und 13 Billion EUR geschätzt. So eine Zahl muss man erst einmal im Vergleich zu anderen Projekten der Geschichte setzten um den Umfang auch nur annähernd begreifen zu können. Hier einmal einige Vergleichszahlen, zum Teil sind das nur grobe Schätzungen**:

Referenz	Kosten	p.a.	× E.W.
Energiewende in Deutschland	13 000 Mrd EUR über 45 Jahre	288 Mrd	1
BIP DEUTSCHLANDS 2025	4 400 Mrd EUR		3
Wiederaufbau Deutschlands** nach WK2, grob 1945-1970	400-1 000 Mrd EUR*	40 Mrd EUR	13
theoretische Neubaukosten aller 13 000 km BAB**, inkl. Brücken, Tunnel, Planung, Anschlüsse...	~500-1 000 Mrd EUR		50
Gesamtwert allen Goldes das in den letzten 200 Jahren gefördert wurde (200 000 t)	820 Mrd USD	4 Mrd USD	16
Gesamtkosten für den Betrieb aller AKW in Deutschland über 75 Jahre	ca. 350-700 Mrd EUR	9 Mrd EUR	18
Kosten des Vietnamkriegs für die USA	600-662 Mrd USD* über 10 Jahre	66 Mrd USD	20
Bundeshaushalt 2025		502 Mrd EUR	25,8
Deutsche Rüstungsausgaben im Rahmen WK2, 1933-1945**	100-400 Mrd EUR*	33 Mrd EUR	32
grösste Ind. Übernahme, Mannesmann durch Vodafone	172 Mrd EUR		75
grösstes Wiederaufbauprogramm, Marshallplan dach WK 2	50-100 Mrd USD*		130
teuerstes wissenschaftl. technisches Projekt: NASA Mondfahrt 1965 bis 1973	175-257 Mrd USD*	32 Mrd USD	130
jährliche wirtschaftliche Schäden in Europa durch Naturkatastrophen		10 Mrd EUR	1 300
Bau der Reichsautobahnen 1933-1945** (3 900/6 900 km)	39-80 Mrd EUR* über 12 Jahre	6 Mrd EUR	13

* Inflationsbereinigt

Es ist also Fakt, dass es in Deutschland keinerlei Erfahrungen in der Planung und Durchführung derart gigantisch hochskalierter Projekte gibt. Und in Deutschland sind schon bekanntlich wesentlich kleinere "Grossprojekte" weit über den Kosten- und Zeitrahmen geschossen, oder auch in den Sand gesetzt worden.

Intelligente Netze, mit Ansteckzwang

Das Gegenargument ist man könne durch "intelligente" Netzsteuerung (smart grids) die Netzbelastung in den Griff bekommen und müsse nicht um den Faktor 4 ausbauen. Damit führt man dann dynamische Preise ein. Das bedeutet vereinfacht: mittags bei Sonnenschein wird der Strom billig und nach Sonnenuntergang wird er teuer. Dem Verbraucher verkauft man das als Einsparmöglichkeit durch "netzdienliches" Verbraucherverhalten. In Wirklichkeit kann ich mein EV aber nicht einfach mittags laden weil ich da nicht zuhause bin, und muss es abends laden wenn ich nachhause komme, also teuer. Die Idee die Ladekapazität aller Fahrzeuge, die ja durchschnittlich nur 1h / Tag für Fahrten verwendet werden zur Netzstabilisierung zu verwenden ist eine Nebelkerze (red herring), denn das setzt voraus, dass alle, oder zumindest ein Grossteil dieser Fahrzeuge die nutzlosen 23 h / Tag auch an bidirektionalen Ladepunkten angeschlossen sind. Und das würde auch nur netzdienlich funktionieren, wenn die Lade/Entladesteuerung eine Netzfunktion ist und vom Besitzer nicht beeinflusst werden kann. Und wenn diese Besitzer dann feststellen, dass ihre EV-Akkus durch die damit verbundene hohe Ladezyklenzahl nach wesentlich kürzerer Zeit das Lebensende des teueren Vehikels bescheren, werden die, die sich diese selbstlose Opferbereitschaft nicht leisten können ihr EV eben nicht mehr 23 h täglich am Netz lassen. Und was dann? Dann kommt dann die Ansteckpflicht. Ein Verstoss dagegen ist zuerst eine Ordnugnswiedrigkeit mit Geldstrafe und in einem weitergehenden Schritt wird es dann eine Straftat.

Wo ist das Realisierungskonzept?

Davon ganz abgesehen, wird man für dieses Szenario entsprechend viele bidirektionale Ladestationen im Land so verteilen müssen dass niemand auf den Bus angewiesen ist um dort hin zu kommen. Die Dinger müssen nämlich überall dort verfügbar sein wo man mit dem Auto hinfahren kann, also an JEDEM Stellplatz. Laut ADAC sind das ca. 160 Mio Stellplätze. Diese alle mit den entsprechenden Zuleitungen und Wallboxen zu versehen kostet dan ca. 230 Mrd €. Diese kosten werden letzendlich natürlich die Nutzer bezahlen müssen. Ob nun direkt oder über verschleiernde Subventionen die den selben Nutzern vorher als Steuern abgeknüpft werden ist dabei egal. Das muss man klar kommunizieren.

Es ist doch auch klar, dass dynamische Preise auch einfach nur Marktintransparenz schaffen. Ähnlich wie heute Tankstellen im Minutentakt ihre Preise ändern können, und somit die Vergleichbarkeit futsch ist. Wenn man es genau betrachtet ist bei dynamischer Energiebepreisung der Verbraucher ja kein Marktteilnehmer mehr. Entscheidungen treffen dann nicht die Verbraucher nach Betrachtung und Vergleich von Angeboten, sondern das Wetter, das Netz und die Algorithmen. Die Algorithmen werden von einer Energiearistokratie bestimmt werden. Natürlich sind letztere private Unternehmen, die nichts offenlegen was sie tun. Als Gegenantwort der Verbraucher ist dann der Betrieb von KI-Agenten nötig, die den Energieeinkauf so steuern dass man dabei nicht all zu sehr über den Tisch gezogen wird. Dann braucht man viele KI-Rechenzentren. Aber auch das sind ja konkurrierende Energieverbraucher.

2025, wer profitiert?...