Von Gigawatt und Gigawattstunden

Die Schweiz braucht mehr Winterstrom. Regelmässig liest man von neuen Rekorden bei der Installation von erneuerbaren Energieinfrastrukturen, meist auf bestehenden Gebäuden im Mittelland. Typischerweise ist die Rede von Anzahl Gigawatt neu installierter Leistung. Dieser Zubau ist ermutigend und wichtig! Dabei ist jedoch zu beachten, wann die Anlage effektiv Strom produziert und wie teuer er ist.

Die Schweiz steht vor einer entscheidenden Herausforderung in der Stromversorgung. Mit dem absehbaren Ausstieg aus der Kernenergie und dem aktuell immer noch zu langsamen Ausbau erneuerbarer Energiequellen zeichnet sich eine deutliche Stromlücke ab. Der Axpo Stromrechner PowerSwitcher weist bis 2050 eine Lücke von über 50 TWh aus – eine Menge, die etwa der Leistung von acht Kernkraftwerken der Grösse von Beznau oder dem 1,5-fachen der gesamten schweizerischen Wasserkraft entspricht. Schlimmstenfalls könnte es bereits in den 2030er und 2040er Jahren im Winterhalbjahr zu Engpässen kommen, wenn die Nachfrage besonders hoch ist und die Produktion erneuerbarer Energien aufgrund von Wetterbedingungen zu gering ausfällt.

Abbildung 1: Szenario «Weiter wie bisher» (Erzeugung und Nachfrage im Winterhalbjahr)

Installierte Leistung und produzierte Menge unterscheiden

Um die Diskussion über den Ausbau der Energieinfrastruktur sachlich zu führen, ist es wichtig, zwischen der installierten Leistung (bspw. in Gigawatt, GW) und der tatsächlich produzierten Energiemenge (bspw. in Gigawattstunden, GWh) zu unterscheiden. Die installierte Leistung gibt an, wie viel Energie eine Anlage zu einem bestimmten Zeitpunkt maximal liefern kann, während die produzierte Energiemenge die tatsächlich über einen bestimmten Zeitraum (meist eine Stunde) erzeugte Elektrizität darstellt.

Die Unterscheidung zwischen der Leistung und der tatsächlich produzierten Menge ist – vereinfacht ausgedrückt – wie der Unterschied zwischen der Grösse eines Wasserhahns (installierte Leistung) und der Menge des Wassers, die während einer bestimmten Zeit aus dem Wasserhahn fliesst (tatsächlich produzierte Menge).

Wie viel Produktion erzielt werden kann, hängt von der Technologie ab – die Unterschiede sind mitunter gross. Nicht jeder Wasserhahn lässt sich gezielt und beliebig lange aufdrehen. Eine gewisse Steuerbarkeit ist aber unerlässlich für Zeiten mit hohem Bedarf. Im Stromsystem ist das der Winter.

Betrachten wir also konkrete Beispiele, um die Unterschiede zwischen verschiedenen Technologien zu illustrieren. Dabei gehen wir stets von einer installierten Leistung von 1 GW in der Schweiz aus, und wir werfen einen besonderen Blick auf das Winterhalbjahr:

Die Zahlen sind Durchschnitte und können real abweichen. Mehr Details zu den getroffenen Annahmen sind auf https://powerswitcher.axpo.com/ zu finden.

Was dabei auffällt: Die eine installierte Gigawattstunde führt je nach Technologie zu sehr unterschiedlichen Produktionszahlen, gerade im Winter. Der Wasserhahn ist überall gleich gross, er lässt sich aber nicht überall gleich lange aufdrehen.

Vielfältiger Produktionspark muss das Ziel sein

Die Energiezukunft der Schweiz hängt von einer klugen Mischung verschiedener Energiequellen ab – mit besonderem Augenmerk auf die Zuverlässigkeit der Winterstromversorgung. Um die Analogie ein letztes Mal zu bemühen: Je mehr unterschiedliche Wasserhähne zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich lange eine Badewanne füllen können, desto sicherer ist es, dass die Wanne gut gefüllt ist, wenn man sie braucht.

Bei diesen Betrachtungen stets wichtig sind auch die Kosten für den Strom, der produziert wird. Auch wenn eine Technologie pro installierte Leistung im Winter vergleichsweise wenig Strom erzeugt, kann sie trotzdem günstig sein – und damit wertvoll. Das gilt beispielsweise für die Windkraft. Für eine umfassende Betrachtung bietet sich unser Stromrechner Power Switcher an.

Damit die Schweiz zu einem schlauen, wintersicheren Mix kommt, sollten Fördermittel gezielt für Technologien eingesetzt werden, die im Winter effizient und zuverlässig Strom liefern können. Deswegen ist ein Ja zum Stromgesetz am 09. Juni ein wichtiger und notwendiger Schritt.