Die Studie „Adequacy 2050“ von Transnet BW analysiert, wie robust die Energieversorgung in Deutschland und Europa gegenüber Klimarisiken und Netzdefiziten ist und nennt Handlungsfelder.

 

Die langfristige Versorgungssicherheit in einem klimaneutralen Energiesystem hängt stärker als bislang angenommen von realistischen Annahmen über Wettervariabilität, europäische Zusammenarbeit und die tatsächliche Verfügbarkeit flexibler Stromnutzung ab. Zu diesem Ergebnis kommt die jetzt veröffentlichte Studie „Adequacy 2050“, die unter Federführung des Übertragungsnetzbetreibers Transnet BW gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Regulierung erarbeitet wurde.

Im Mittelpunkt steht die Frage, ob die im aktuellen Netzentwicklungsplan (NEP 2023) enthaltenen Planungen ausreichen, um auch unter den Bedingungen des Klimawandels eine sichere Stromversorgung zu gewährleisten. Dabei zeigt sich: Der NEP könnte den tatsächlichen Bedarf an Infrastruktur und Flexibilität unterschätzen.

Erstmals Erzeugung, Markt und Netz verknüpft

Die Analyse berücksichtigt zum ersten Mal in einem integrierten Ansatz sowohl Erzeugungsadäquanz – also die ausreichende Verfügbarkeit von Kraftwerkskapazitäten – als auch Netzadäquanz, die für die physische Übertragung des Stroms notwendig ist. Grundlage ist eine Modellkette aus Energiesystem-, Markt- und Netzmodell mit stundenbasierten Berechnungen für verschiedene Szenarien.

Ein zentrales Ergebnis der Studie: Die wetterbedingte Schwankung bei Wind- und Solarstromerzeugung kann im Jahresvergleich bis zu 15 Prozent betragen. Diese Variabilität beeinflusst unmittelbar die Versorgungssicherheit – besonders in Jahren mit niedriger Einspeisung erneuerbarer Energien.
 
Prosumer müssen flexibler werden

Auch Annahmen über die Flexibilität im System wurden kritisch überprüft. So zeigt sich, dass fehlende Marktteilnahme von Prosumern – also von Verbrauchern, die auch selbst Strom erzeugen – deutliche Kostenfolgen haben kann. Bis zu elf Milliarden Euro höhere Systemkosten jährlich seien laut den Studienautoren europaweit möglich, wenn diese Flexibilitätsoption ausbleibt. Smart Meter, dynamische Tarife und aktives Lastmanagement würden damit zu notwendigen Elementen eines wirtschaftlich tragfähigen Stromsystems.

Darüber hinaus weist „Adequacy 2050“ auf die besondere Bedeutung grenzüberschreitender Stromverbindungen hin. Ein stärker vernetztes europäisches Stromsystem könne nicht nur Kosten senken – das Einsparpotenzial wird auf bis zu 18 Milliarden Euro jährlich beziffert –, sondern auch die Resilienz gegenüber Extremsituationen erhöhen.

Deutschland braucht mehr Wasserstoff

Für Deutschland identifizieren die Studienautoren zusätzlichen Bedarf an Wasserstoffkapazitäten: Bis zu 9.000 MW müssten zusätzlich zum Referenzszenario des NEP verfügbar gemacht werden, um in wetterbedingten Engpasssituationen die Versorgung zu sichern.

Die Studie richtet sich explizit auch an politische Entscheidungsträger, Netzplaner und Investoren. Sie quantifiziert Risiken mit Kennzahlen wie der „Energy Not Served“ (ENS), also der Energiemenge, die nicht zur Deckung der Nachfrage zur Verfügung steht, und den „Loss of Load“-Stunden (LoL), also den Stunden, in denen die vollständige Versorgung nicht gewährleistet ist.

Lob von Experten

Zahlreiche Fachleute aus Forschung und Praxis haben das Projekt als Beiräte begleitet. Marion Schroedter-Homscheidt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hob hervor, dass die Einbeziehung von Wettervariabilität ein wichtiger Fortschritt sei. Markus Doll von der Bundesnetzagentur bezeichnete „Adequacy 2050“ als bedeutende wissenschaftliche Ergänzung zu den gesetzlichen Planungsinstrumenten.

Weitere Stimmen lobten den interdisziplinären Ansatz und die methodische Tiefe. So betonte etwa Prof. Dogan Keles von der Technischen Universität Dänemark, dass die gleichzeitige Betrachtung von Erzeugung und Netz einen umfassenden Blick auf die Systemadäquanz ermögliche.

Das Energiesystemmodell der Adequacy 2050  steht im Internet bereit:
Die Studie „Adequacy 2050“  steht als PDF zum Download bereit.