Eine aktuelle Studie hat Flexibilisierungspotenziale beim Strombezug in der Industrie untersucht. Sie kommt zu dem Ergebnis: Flexibilität ist möglich, verursacht jedoch Zusatzkosten.

 

Derzeit wird auf vielen Ebenen über die Entlastung der Industrie von hohen Stromkosten diskutiert. Erst vor wenigen Wochen hat die Bundesnetzagentur ein Eckpunktepapier zur „Setzung systemdienlicher Anreize durch ein Sondernetzentgelt für Industriekunden“ vorgelegt (wir berichteten). Vor diesem Hintergrund hat beispielsweise der Verband der Industriellen Energie- und Kraftwirtschaft (VIK) vor einer möglichen Überforderung der Industrie gewarnt.

Eine Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) und des Instituts für Industrieofenbau und Wärmetechnik der RWTH Aachen hat nun die technischen, ökonomischen und regulatorischen Rahmenbedingungen und Möglichkeiten sowie die Hemmnisse einer stärkeren Flexibilisierung der Energienutzung in der Industrie qualitativ und quantitativ untersucht.

Die Forschenden stellen fest, dass beispielsweise in der Grundstoffindustrie, zu der unter anderem die chemische Industrie aber auch die Öl- und Gaswirtschaft gezählt werden, der Energieeinsatz und die Produktionsprozesse bisher kaum flexibilisiert werden. Die Produktionsanlagen seien hoch ausgelastet und für einen kontinuierlichen Betrieb optimiert. Allerdings hätten Fallbeispiele gezeigt, dass eine stärkere Flexibilisierung der Produktionsprozesse und der künftig elektrifizierten Prozesswärmeanlagen technisch möglich ist. Damit seien jedoch zusätzliche Kosten verbunden im Betrieb und in der Wartung, oder etwa auch aufgrund von Investitionen in zusätzliche Lager- und Transportkapazitäten.

Hybride Systeme als erster Schritt 

„Flexibler Energiebezug ist nur dann wettbewerbsfähig möglich, wenn entstehende Zusatzkosten durch Einsparungen kompensiert werden“, heißt es in einer Mitteilung des Fraunhofer ISI.

Die Wissenschaftler weisen darauf hin, dass erneuerbare Energieträger, wie etwa grüner Wasserstoff oder regenerativ erzeugter Strom, in über Jahrzehnte optimierte Produktionsprozesse integriert werden müssen. Deren vollständige Elektrifizierung sei jedoch kurzfristig nicht möglich. Deshalb könnten in einem ersten Schritt hybride Konstellationen etabliert werden, beispielsweise aus elektrischen Dampferzeugern und erdgasbefeuerten Anlagen. Außerdem könnten
Direktreduktionsanlagen flexibel Wasserstoff und Erdgas bei der Stahlherstellung nutzen. Die Forschenden zeigen sich überzeugt, dass gerade hybride Systeme aus Wasserstoff und Strom einen effizienten Beitrag zur Transformation des Energiebezugs leisten können.

Tobias Fleiter zufolge, der am Fraunhofer ISI das Geschäftsfeld Nachfrageanalysen und -projektionen leitet und dort die Studie koordinierte, ist auch der regulatorische Rahmen ein wesentlicher Ansatzpunkt in der Flexibilisierungsdiskussion. Eine klare Strategie der Politik und der Investoren sei unerlässlich. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass der aktuelle regulatorische Rahmen die Flexibilisierung des Energieeinsatzes und der Produktionsprozesse in der Industrie hemmt, weil die bisherigen Regelungen zu den Netzentgelten Anreize für möglichst hohe Volllaststunden und einen kontinuierlichen Strombezug setzen“, so der Wissenschaftler. Entsprechend sollten die Stromnetzentgelte künftig stärker an den Anforderungen eines von erneuerbaren Energien geprägten Systems ausgerichtet sein.

Nähere Informationen zur Untersuchung „Flexibilisierung elektrifizierter Industrieprozesse“  hat das Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI), in dessen Auftrag die Studie erstellt wurde, auf seiner Internetseite zusammengestellt.