Erneuerbare Gase ‐ ein Systemupdate der Energiewende
Die enervis‐Studie „Erneuerbare Gase – ein Systemupdate der Energiewende“ skizziert den Weg zu einem treibhausgasneutralen Energiesystem bis zum Jahr 2050. Die Studie wurde vom Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) und der Initiative Erdgasspeicher e.V. (INES) beauftragt. Ein Politischer Beirat hat die Studie begleitet.
Die enervis‐Studie „Erneuerbare Gase – ein Systemupdate der Energiewende“ skizziert den Weg zu einem treibhausgasneutralen Energiesystem bis zum Jahr 2050. Die Studie wurde vom Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) und der Initiative Erdgasspeicher e.V. (INES) beauftragt. Ein Politischer Beirat hat die Studie begleitet.
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7 Flexibilität<br />
Kurzfassung des Abschnitts<br />
Zum Ausgleich <strong>der</strong> Erzeugungs- und Nachfragestrukturen im Strom- und Gassektor werden<br />
in beiden Szenarien umfangreiche Flexibilitätsoptionen benötigt. Dabei werden im Szenario<br />
Maximale Elektrifizierung deutlich mehr Batteriespeicher, d.h. Kurzfristspeicher (260 GW vs.<br />
110 GW) und im Szenario Optimiertes System deutlich mehr PtG-Anlagen in Verbindung mit<br />
Gasspeichern, d.h. Langfristspeicher, (281 GW vs. 170 GW) benötigt.<br />
Für die Stromspeicherkapazitäten mittels Pumpspeichern wird von <strong>ein</strong>em Erhalt auf heutigem<br />
Niveau ausgegangen.<br />
Beide Szenarien weisen <strong>ein</strong>en erheblichen Bedarf an langfristigen Gasspeicherkapazitäten<br />
auf. Dies obwohl <strong>der</strong> Wärmemarkt im Szenario Maximale Elektrifizierung elektrifiziert und nur<br />
im Szenario Optimiertes System überwiegend direkt mit <strong>Erneuerbare</strong>m Gas versorgt wird.<br />
Beide Szenarien bedürfen <strong>ein</strong>er Umwandlung von <strong>Erneuerbare</strong>m Strom in <strong>Erneuerbare</strong><br />
<strong>Gase</strong> durch PtG-Anlagen in Zeiten niedrigen Strombedarfs bei zeitgleich hohen Strom<strong>ein</strong>speisungen<br />
<strong>Erneuerbare</strong>r Energien. In Zeiten hohen Bedarfs und niedriger EE-Einspeisung<br />
wird das <strong>Erneuerbare</strong> Gas wie<strong>der</strong> verwendet.<br />
Trotz <strong>der</strong> unterschiedlichen Szenarienausgestaltung ist <strong>der</strong> Bedarf an Gasspeichern in beiden<br />
Szenarien sehr ähnlich. Das Szenario Maximale Elektrifizierung benötigt in Summe<br />
264 TWh Arbeitsgasvolumen, im Szenario Optimiertes System sind es 271 TWh. In beiden<br />
Szenarien sind damit etwas mehr als die heute installierten Gasspeicherkapazitäten notwendig.<br />
Im Szenario Maximale Elektrifizierung liegt die Residuallastspitze rund 60 GW über <strong>der</strong> im<br />
Szenario Optimiertes System und führt zu <strong>ein</strong>er entsprechend höheren benötigten Leistung<br />
an Back-Up-Kapazitäten.<br />
Die Herausfor<strong>der</strong>ung des Energiemarktes <strong>der</strong> Zukunft, die neben dem in Abschnitt 6 beschriebenen<br />
notwendigen erheblichen Ausbau an installierten Kapazitäten <strong>Erneuerbare</strong>r<br />
Energien besteht, ist die Flexibilisierung <strong>der</strong> in Abhängigkeit von Wind und Sonne erzeugten<br />
Strommengen, so dass sie gemäß <strong>der</strong> Struktur des Endkundenbedarfs (vgl. Abschnitt 5) zur<br />
Verfügung stehen. In Abschnitt 7.1 wird dazu <strong>der</strong> Strombereich hinsichtlich Verbrauchsstruktur,<br />
Erzeugungsstruktur und <strong>der</strong> sich ergebenden Residuallasten analysiert. Das den Analysen<br />
zugrundeliegende enervis-Strommarktmodell ist in Anhang II beschrieben. In Abschnitt<br />
7.2 findet sich die entsprechende Analyse für den Gasmarkt. Schwerpunkt <strong>der</strong> Analyse sind<br />
die Struktur von Erzeugung und Bedarf sowie <strong>der</strong> erfor<strong>der</strong>lichen Maßnahmen, um diese<br />
Mengen sowohl in Summe als auch strukturell passend bereitzustellen. Dementsprechend<br />
wird erläutert, welcher Bedarf sich an Umwandlungstechnologien (PtG und PtL), Speichertechnologien<br />
(Strom- und Gasspeicher) sowie Back-Up-Technologien (Gaskraftwerke)<br />
ergibt. In beiden Szenarien erfolgt die Strukturierung <strong>Erneuerbare</strong>r Energien in erster Linie<br />
durch die Nutzung von Power-to-Gas in Verbindung mit Gasspeichern und über Stromspeicher.<br />
Welche dieser Technologien im Modell zum Einsatz kommen, wird anhand <strong>der</strong> Kosten<br />
entschieden.<br />
INES Initiative Erdgasspeicher e.V. / BWE Bundesverband Windenergie e.V.<br />
<strong>Erneuerbare</strong> <strong>Gase</strong> - <strong>ein</strong> <strong>Systemupdate</strong> <strong>der</strong> <strong>Energiewende</strong><br />
12. Dezember 2017<br />
Seite 100
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