Die Idee für das sogenannte Kombikraftwerk ist einfach: Es werden weitflächig über Deutschland verteilt Wind-, Solar- und Bioenergieanlagen zusammengeschlossen und zusätzlich mit einem Speicher versehen. In einer Schaltzentrale übernimmt ein Computer die Steuerung einzelnen Regenerativquellen, sodass sie immer bedarfsgerecht Strom liefern. Die Frage, wie die volatilen Energien eine sichere Stromversorgung gewährleisten sollen, wenn eine Wind- und Solarflaute auftritt, ist einfach beantwortet: Zunächst ist es selten so, dass überall in Deutschland gleichzeitig Windstille zu verzeichnen ist. Noch seltener ist es auch gleichzeitig noch komplett dunkel-verregnet. Und dann stehen für den Ausgleich etwaiger Flauten das Biogas und Speicher flexibel einsetzbar bereit.
2007: Kombikraftwerk I
Das erste Kombikraftwerk stellte das Fraunhofer IWES bereits 2007 vor. Kurt Rohrig, stellvertretender Institutsleiter erklärt, damals habe man bereits viele Vorurteile widerlegen können. Damals war die Politik sogar so überzeugt von der Kombikraftwerks-Idee, dass sie in Erwägung zu, kleine Kombikraftwerke speziell zu fördern. Die Grundidee der Forscher war aber eine andere: Man wollte im Kleinen zeigen, was im Großen noch viel besser funktionieren kann. Nämlich dass ein Ausgleich zwischen den einzelnen Regenerativquellen statfindet. Im ganz großen Maßstab, also auf ganz Deutschland oder Europa bezogen, würde das die Machbarkeit unseres 2050-Ziels von einer regenerativen Vollversorgung untermauern.
In den vergangenen Jahren lief nun ein zweiter Versuch mit einem zweiten Kombikraftwerk. Worum ging es den Wissenschaftlern dort nun? "Wir wollten uns nun einer neuen Herausforderung stellen und detailliert die Versorgungssicherheit einer rein auf erneuerbaren Energiequellen basierenden Stromerzeugung untersuchen“, erläutert Kurt Rohrig.
ERNEUERBARE ENERGIEN hatte bereits über die erste Vorstellung des Kombikraftwerk II ausführlich berichtet. Auf Basis einer räumlich und zeitlich detaillierten Datenbasis mit Wetterdaten und standortgenauer Aufnahme von Verbraucherdaten, wurde ein Szenario entwickelt, das für jede Stunde im Jahr den Zustand des Versorgungssystems prüft. Letzteres setzt sich aus 53 Prozent Windkraft, 20 Prozent Solarenergie und rund zehn Prozent Bioenergie, Wasser- und Geothermiekraftwerke sowie Batterien als Speicher und Gaskraftwerke, die aus Methan (aus Wind- oder Solarstrom hergestellt) sowie Biomethan gespeist werden.
Die Simulation gab letztlich wichtige Informationen zum Bedarf an Systemdienstleistungen, Systemstabilität und Netzausbau. Laut Kaspar Knorr, Projektleiter am IWES, zeigt die Untersuchungen, dass die heutige Versorgungsqualität auch mit einer intelligenten Kombination aus erneuerbaren Energien, Speichern und Backupkraftwerken mit erneuerbarem Gas erreichbar ist. "Langfristig können wir auf fossile und nukleare Energiequellen in der Stromerzeugung gut verzichten." Dazu müsse das System aber technisch und regulatorisch weiterentwickelt und konsequent auf erneuerbare Energien ausgerichtet werden. In dem Zusammenhang weisen die IWES-Forscher darauf hin, dass die Erneuerbaren längst in der Lage sind, auch Regelleistung bereitzustellen. Allerdings müsse der Markt dafür entsprechend angepasst werden: beispielsweise müssten die Größe und die Fristen der Ausschreibungen auf die Erneuerbaren angepasst werden. Die Prozesse bis hin zum Zertifizierungsverfahren seien noch auf konventionelle Kraftwerke ausgerichtet und verhinderten eine konstruktive Teilnahme regenerativer Energien. (Nicole Weinhold)
