Wie viel Windstrom wirklich kostet

19. Dezember 2013 | Kira Crome

Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesystem hat verglichen, was die Erzeugung von Strom aus erneuerbaren und fossilen Energiequellen jeweils kostet. Die kürzlich veröffentlichte Studie zeigt, dass die Kosten von erneuerbaren Stromerzeugungstechnologien in den letzten Jahren stark gefallen sind und den Anschluss an die Gestehungskosten von konventionell erzeugtem Strom erreicht haben. Bis zum Jahr 2030 werden Solar- und Windenergieanlagen in Deutschland Strom sogar günstiger produzieren als fossile Kraftwerke, lautet die Prognose.

Die Produktion von Strom verursacht Kosten, die dabei maßgeblich von der eingesetzten Technologie abhängen. Um vergleichen zu können, wie teuer eine jeweilige erneuerbare oder konventionelle Stromerzeugungstechnologie eigentlich ist, werden ihre sogenannten Stromgestehungskosten analysiert. In diese Rechnung fließen alle Investitions- und Betriebskosten einer Erzeugungsanlage über die gesamte Nutzungsdauer sowie ihre Finanzierungskosten ein, geteilt durch die Stromerträge. Entsprechend werden Stromgestehungskosten in Cents pro Kilowattstunde (ct/kWh) angegeben.
Der Kostenvergleich kommt zu dem Ergebnis, dass PV-Freiflächenanlagen in Süddeutschland mit Stromgestehungskosten von 0,08 Euro/kWh gegenwärtig die günstigste Solarenergiequelle sind. Die Wissenschaftler hatten Photovoltaikanlagen an Standorten in ganz Deutschland mit einer Globalstrahlung zwischen 1.000 und 1.200 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr analysiert. Für weniger als 0,14 Euro/kWh produzieren kleine PV-Aufdachanlagen in Norddeutschland Strom. „Damit liegen sie weit unter dem durchschnittlichen Haushaltsstrompreis von 0,29 Euro/kWh“, bilanzieren die Autoren der Studie.

Auch die Windstromerzeugung an Land erweise sich mit Stromgestehungskosten zwischen 0,05 und 0,11 Euro/kWh als kostengünstige Produktionsform: „An sehr guten Standorten produzieren Windenergieanlagen zu geringeren Kosten Strom als Steinkohle- oder Gas- und Dampfkraftwerke“, stellen die Wissenschaftler fest. Dagegen verzeichnen Offshore-Windenergieanlagen trotz höherer Volllaststundenzahl mit 0,12 bis 0,19 Euro/kWh deutlich höhere Stromgestehungskosten. Bei der Offshore-Technologie bestehe jedoch noch erhebliches Kostensenkungspotenzial, während dieses bei Onshore-Windenergieanlagen nahezu ausgereizt sei. Biogas-Anlagen rangierten hinter dem Windstrom. Sie kämen abhängig von Auslastung und Brennstoffart auf 0,14 bis 0,22 Euro/kWh.
Als Referenzwerte zieht die Studie die Stromgestehungskosten von neuen konventionellen Braun-, Steinkohle- und Erdgaskraftwerken heran. Abhängig von den angenommenen Volllaststunden, Brennstoff- und CO2-Zertifikatspreisen lägen die Stromgestehungskosten von Braunkohle aktuell bei bis zu 0,053 Euro/kWh, von Steinkohle bei bis zu 0,080 Euro/kWh und von Gas- und Dampfkraftwerken bei bis zu 0,098 Euro/kWh.

„Die Höhe der Stromgestehungskosten von Windenergieanlagen an Land zeigt, dass diese in den vergangenen Jahren immer wettbewerbsfähiger geworden sind“, sagt Sascha Schulz vom EnergieDialog.NRW-Team. „Die Studienergebnisse bestätigen auch, dass sich das Erneuerbare-Energien-Gesetz in der Vergangenheit als ein erfolgreiches Instrument erwiesen hat, um die regenerativen Stromerzeugungstechnologien in den Energiemarkt einzuführen.“

Entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit von erneuerbaren und konventionellen Energien sind allerdings nicht die Herstellungskosten allein. Auch die vor- und nachgelagerten Kosten müssten mitbetrachtet werden, erläutert Christoph Kost, Projektleiter am Fraunhofer Institut. „Nur mit ihrer Berücksichtigung können wir die Stromgestehungskosten einzelner Technologien wirklich miteinander vergleichen und die Konkurrenzfähigkeit der erneuerbaren Energien überzeugend veranschaulichen.“ Bei einer ökonomischen Betrachtung der Kostenführerschaft fallen langfristig betrachtet zudem bei der Kostenentwicklung erneuerbarer Energien Technologieentwicklungen und erforderlicher Kapitaleinsatz ins Gewicht. Bei konventionellen Erzeugungsanlagen dagegen schlagen steigende Preise zunehmend knapper fossiler Brennstoffe zu Buche, die zudem Schwankungen unterliegen.

Allerdings bildet die Größe der Stromgestehungskosten nicht die tatsächliche Wertigkeit des Stroms ab. „Diese wird durch die tageszeitlichen Schwankungen von Angebot und Nachfrage bestimmt“, schreiben die Autoren. Für die langfristige Energiesystementwicklung und -stabilisierung spielen neben sinkenden Gestehungskosten daher auch Faktoren wie Volllaststunden oder Regelbarkeit von Erzeugungstechnologien eine wichtige Rolle.

Ausblick und Prognose 2030
Nach Auswertung und Vergleich aller Daten werden laut der Studie die Stromgestehungskosten für Solarenergie auf 0,06 bis 0,09 Euro/kWh bis zum Jahr 2030 sinken. Selbst kleine PV-Aufdachanlagen könnten dann mit den gestiegenen Stromgestehungskosten von Braunkohle-, Steinkohle- und Gas-und Dampfkombikraftwerken konkurrieren. Die Windstromerzeugung an Land sei spätestens 2020 mit Strom aus Braunkohle vergleichbar, weil „die Volllaststunden der konventionellen Kraftwerke im Zuge der Energiewende absinken werden und die CO2-Zertifikatspreise ansteigen könnten“, so die Autoren. Im Vergleich von Solar- und Windstromerzeugung werden die Kosten der beiden Technologien künftig auf dem gleichen Niveau deutlich unter 0,10 Euro/kWh liegen, schließen die Autoren aus ihren Berechnungen.

Die vollständige Studie „Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien“, die im November 2013 veröffentlich wurde, steht in der Bibliothek zum Nachlesen und zum Download zur Verfügung.

Ein Gedanke zu „Wie viel Windstrom wirklich kostet

  1. Ich habe bislang nirgendwo eine komplette Gegenüberstellung gesehen für alle Energiegewinnungsarten – hinsichtlich:
    – Gestehungskosten
    + Anlagenbau inkl. zurechenbarer Infrastruktur (Umspannwerke, Überlandleitungen etc.)
    – allgemeine Betriebskosten
    – Reparaturen und Auf- und Umrüstung von Anlagen
    – Preise
    – Subventionen
    – CO²-Einsparung
    dargestellt über die Laufzeiten der Anlagen bzw. eingeteilt in bestimmten Zeitabschnitten unter Berücksichtigung der Preisentwicklungen
    und unter Berücksichtigung von Korrekturerfordernissen zu ursprünglichen Annahmen.

    Graphisch aufgearbeitet könnte das einen großen Teil der teils missionarisch geführten Diskussionen auf dem Gebiet zu versachlichen helfen.

    Freundliche Grüße

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