{"id":11981,"date":"2025-09-13T12:30:42","date_gmt":"2025-09-13T11:30:42","guid":{"rendered":"https:\/\/klima-fakten.net\/?p=11981"},"modified":"2025-10-07T16:42:50","modified_gmt":"2025-10-07T15:42:50","slug":"energiewende-mit-batterien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/klima-fakten.net\/?p=11981","title":{"rendered":"Energiewende mit Batterien?"},"content":{"rendered":"<div class=\"pdfprnt-buttons pdfprnt-buttons-post pdfprnt-top-right\"><a href=\"https:\/\/klima-fakten.net\/index.php?rest_route=wpv2posts11981&print=print\" class=\"pdfprnt-button pdfprnt-button-print\" target=\"_blank\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/plugins\/pdf-print\/images\/print.png\" alt=\"image_print\" title=\"Inhalt drucken\" \/><\/a><\/div>\n<p>Es ist bekannt, dass die sogenannten &#8222;Erneuerbaren&#8220;, also Windkraft und Photovoltaik, nur zeitweise Energie liefern. Bei der Photovoltaik sind es in Deutschland im Schnitt 800-900 Volllaststunden im Jahr, bei der Onshore Windkraft zwischen 1800 und 2000 Volllaststunden, und bei Offshore Windkraft rund 3300-3500 Volllaststunden.&nbsp; Das Jahr hat aber im Schnitt 8766 Stunden (8760, im Schaltjahr 8784), demzufolge ben\u00f6tigt man ein Vielfaches der sogenannten Nennleistung, um wenigstens im Durchschnitt die geforderte Energie zu liefern.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Kleiner Exkurs zum Problem des Netzausbaus<\/h4>\n\n\n\n<p>Damit wird aber bereits klar, warum die Energiewende ein notorisches Problem mit dem existierenden Stromnetz hat, obwohl es f\u00fcr die Bedarfsdeckung mit konventionellen Kraftwerken v\u00f6llig ausreichend war und gen\u00fcgend Reservekapazit\u00e4t vorhanden war.&nbsp; Bei Erzeugung mit Erneuerbaren muss das Netz, zumindest in Teilen, f\u00fcr die volle Nennleistung ausgebaut sein, der tats\u00e4chliche durchschnittliche Ertrag davon ist aber h\u00f6chstens 20% davon, demnach m\u00fcssen Teile des Netzes bis zu 5-fach \u00fcberdimensioniert sein.&nbsp; Sichtbar wird dieses Problem aktuell daran, dass es einen \u201eStau\u201c bei der Genehmigung von Batteriegro\u00dfspeichern gibt, denn f\u00fcr diese Speicher m\u00fcssen ebenfalls \u201eauf Verdacht\u201c gro\u00dfe Netzkapazit\u00e4ten vorgehalten werden, die nur f\u00fcr einen Bruchteil der Zeit dann tats\u00e4chlich genutzt werden.&nbsp; &nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Diese massiven Probleme, die zwar im Prinzip l\u00f6sbar sind, aber enorme Kosten nach sich ziehen, bestimmen im Moment einen Gro\u00dfteil der politischen Debatte. Es wird so getan, als ob mit dem Ausbau der Netze das Hauptproblem der Energiewende gel\u00f6st w\u00e4re. Das ist aber nicht der Fall.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Bei den folgenden \u00dcberlegungen werden alle genannten Netzprobleme als gel\u00f6st betrachtet<\/strong>. Wir tun so, als h\u00e4tten wir ideale Netzbedingungen. Der Strom, der in der Nordsee erzeugt wird, steht hypothetisch uneingeschr\u00e4nkt in Berchtesgaden zur Verf\u00fcgung. Batteriespeicher sollen unbegrenzt anschlie\u00dfbar sein. &nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Um zu zeigen, dass das Konzept der Energiewende, volatile Energie mit Batteriespeichern zu &nbsp;\u201egl\u00e4tten\u201c, grunds\u00e4tzliche Probleme hat, nehmen wir ideale Bedingungen an<\/strong>, um nicht im Vorfeld der eigentlichen Probleme h\u00e4ngen zu bleiben.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Geplanter Ausbau der Energiewende bis Jahre 2030<\/h4>\n\n\n\n<p>Je nach Ausbau von Windkraftanlagen und Photovoltaik gibt es also Zeiten des Energiedefizits und Zeiten des \u00dcberschusses. Nach den Vorstellungen der Planer der Energiewende soll<strong> durch z\u00fcgigen Ausbau von Photovoltaik und Windkraft bis 2030 der Gro\u00dfteil des elektrischen Energiebedarfs durch Erneuerbare gedeckt<\/strong> werden. Das soll laut der Studie \u201eKlimaneutrales Deutschland 2045\u201c, die der Energiewende zugrunde liegt<a href=\"#_ftn1\" id=\"_ftnref1\">[1]<\/a>, durch den Ausbau von Photovoltaik und Windkraft so erfolgen:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Installierte Leistung Photovoltaik 198 GW (2023: 76 GW)<\/li>\n\n\n\n<li>Installierte Leistung Wind On-shore 93 GW (2023: 59 GW)<\/li>\n\n\n\n<li>Installierte Leistung Wind Offshore: 27 GW (2023: 8 GW)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Die gesamte geplante installierte Gesamtleistung ist demnach 318 GW. Es wird weiterhin angenommen, dass die Gesamtjahreslast von 458 TWh im Jahre 2023 auf 656 TWh im Jahre 2030 ansteigt. Diese Last wird bei den verwendeten Prozentwerten als Referenz verwendet.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Simulation des 2030 Energiewende Szenarios<a href=\"#_ftn2\" id=\"_ftnref2\">[2]<\/a><\/h4>\n\n\n\n<p>Was bedeutet nun dieser Ausbau f\u00fcr die deutsche Stromversorgung im Jahre 2030?&nbsp; Um diese und andere Fragen zu beantworten, haben Dr. Bj\u00f6rn Peters und ich eine Studie durchgef\u00fchrt, in der die Ausbauszenarien der Energiewende einem Realit\u00e4tscheck unterworfen wurden<a href=\"#_ftn3\" id=\"_ftnref3\">[3]<\/a>: Wir haben die reale, viertelst\u00fcndliche&nbsp; Energieerzeugung von Photovoltaik, Wind On-shore und Wind Offshore aus den Jahren 2023 oder wahlweise 2024 mit den jeweiligen Ausbaufaktoren auf das Jahr 2030 hochgerechnet, ebenso die hochgerechnete Verbrauchslast des ausgew\u00e4hlten Referenzjahres. In den Rechnungen hier wird der Datensatz von 2023 verwendet. &nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>&nbsp;Weiterhin wurde die 2023 erzeugte Energie aus Wasserkraft unver\u00e4ndert \u00fcbernommen, was einem Jahresertrag von 19 TWh entspricht (3% der Jahreslast). Die Energieerzeugung aus Biomasse wurde als konstant 7 GW angenommen (9% der Jahreslast), was eine leichte angenommene Steigerung der aktuellen durchschnittlichen 5,4 GW bedeutet<\/p>\n\n\n\n<p>Da in dieser Untersuchung die optimalen M\u00f6glichkeiten f\u00fcr die Batteriespeicherung ausgelotet werden sollen, <strong>beschr\u00e4nkt sich hypothetisch und idealisierend die nicht regelbare Grundlast auf rein erneuerbare Quellen wie Wasserkraft und Biomasse<\/strong>. Auf regelbare Backupkraftwerke kann beim Ausbau 2030 nicht verzichtet werden. Um f\u00fcrs ganze Jahr einen \u00dcberschuss zu garantieren, sind 8 GW an regelbarer Kraftwerksleistung vorgesehen. <strong>Damit wird allerdings weitgehend auf die sogenannte Momentanreserve, die eine Voraussetzung der Netzstabilit\u00e4t ist, verzichtet. <\/strong>&nbsp;<br>Mit dieser extrem optimistischen Konstellation werden 66% der Jahreslast durch direkte Nutzung von Windkraft und Photovoltaik abgedeckt. Zusammen mit Wasserkraft und Biomasse sind es 78%.&nbsp; Die Backupkraftwerke kommen in der Verarbeitungsreihenfolge des Szenarios vor den Batteriespeichern, deren Einsatz ist daher unabh\u00e4ngig von der Speichergr\u00f6\u00dfe. Die Backupkraftwerke erzeugen dabei dann 5% der Jahreslast.&nbsp;&nbsp;Diese Reihenfolge verbessert die Chancen auf das Gelingen des Szenarios.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Eine weitere regelbare Reserve ist durch die m\u00f6glichen Stromimporte gegeben<\/strong>. Diese werden mit maximal 5 GW als etwa doppelt so hoch wie die tats\u00e4chlichen Stromimporte im Jahre 2024 angenommen. Ebenso wird ein jederzeit m\u00f6glicher Stromexport von 5 GW angenommen. In der gegebenen Konstellation tragen die Importe dann 3% zur Abdeckung der Gesamtlast bei. Sowohl der maximale Import als auch der maximale Export k\u00f6nnen im Simulationsprogramm<a href=\"#_ftn4\" id=\"_ftnref4\">[4]<\/a> beliebig ver\u00e4ndert werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Unter diesen Voraussetzungen wird untersucht, inwieweit eine Versorgung Deutschlands durch Erneuerbare und Batteriespeichern m\u00f6glich ist. <strong>Mit diesen Bedingungen m\u00fcssen noch 14% der Gesamtlast aus Batteriepeichern erbracht werden<\/strong>.&nbsp; Es werden sehr optimistische Annahmen getroffen:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Die Kosten f\u00fcr Batteriespeicher werden mit 200 \u20ac\/kWh Speicher angenommen, inklusive Betrieb, Wartung und Profit. Das ist sehr viel weniger als die heute \u00fcblichen 400-600 \u20ac\/kWh bei Gro\u00dfspeichern,<\/li>\n\n\n\n<li>der Speicherwirkungsgrad wird mit 80% angenommen. Das ist h\u00f6chstwahrscheinlich viel zu optimistisch <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=4HOdQOl4IWI&amp;t=1690s\">angesichts des notwendigen Aufwandes f\u00fcr K\u00fchlung bei Gro\u00dfspeichern<\/a>,<\/li>\n\n\n\n<li>die erwartete Lebensdauer von Batterien betr\u00e4gt 10 Jahre. Das entspricht der von den Herstellern gew\u00e4hrten Garantie.    <\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Zun\u00e4chst wird in Abb. 1 der \u00dcberschuss-\/Defizitverlauf des ganzen Jahres gezeigt. Dieser ergibt sich, indem zu jeder Viertelstunde die Energienachfrage vom Energieangebot abgezogen wird. Das Energieangebot besteht aus Wind- und Solarenergie sowie den weiteren erneuerbaren Energien, Wasserkraft und Biomasse.<br>Anfangs wird nur die aktuell verf\u00fcgbare Pumpspeicherkapazit\u00e4t von etwa 40 GWh f\u00fcr die Speicherung genutzt<\/p>\n\n\n\n<p>Die blaue Kurve zeigt die \u00dcbersch\u00fcsse und Defizite, bevor Speicherung und variable Backupkraftwerke und Stromimporte eingesetzt werden. In der Bilanz \u00fcberwiegen vor dem Speicher- und Backupprozess, d.h. in der blauen Kurve die Defizite, insgesamt 22% des Gesamtverbrauchs, w\u00e4hrend die \u00dcbersch\u00fcsse initial 17% des Gesamtverbrauchs ausmachen.<\/p>\n\n\n\n<p>Der darauf angewandte Prozess beinhaltet (in dieser Reihenfolge) Backupkraftwerke, Import, Speichern und Export.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"802\" height=\"258\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-1.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11985\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 1: Jahresverlauf der volatilen Stromerzeugung (blau) und nach Speicherung mit Pumpspeicher(rot)<\/p>\n\n\n\n<p>Die rote Kurve beschreibt die Diskrepanz nach diesem Prozess.&nbsp; Es wird idealisierend angenommen, dass die Backupkraftwerke sehr schnell, d.h. innerhalb einer Viertelstunde auf Anforderungs\u00e4nderungen reagieren k\u00f6nnen. Das ist in Wirklichkeit nicht generell m\u00f6glich.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Die graue Linie zeigt die maximal m\u00f6gliche Regelleistung der Backup-Kraftwerke und der Stromimporte. Dies ist mit den gew\u00e4hlten Backup- und Importwerten 8+5 GW = 13 GW.<\/p>\n\n\n\n<p>Zur besseren Veranschaulichung wird in Abb 2. der Monat September ausgew\u00e4hlt und vergr\u00f6\u00dfert dargestellt:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"373\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-1024x373.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-12003\" style=\"width:800px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-1024x373.png 1024w, https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-300x109.png 300w, https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-768x280.png 768w, https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-1536x560.png 1536w, https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image.png 1772w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 2: Verlauf der volatilen Stromerzeugung (blau) und nach Speicherung mit Pumpspeicher im&nbsp; Monat September.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>In Abb. 3 wird der Ladezustand des (Pump-)Speichers gezeigt:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"803\" height=\"202\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11983\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 3: Ladezustand des Pumpspeichers im Verlauf des Monats September<\/p>\n\n\n\n<p>Am 1. Tag ist der Speicher leer, und es gibt ein Stromdefizit, das nicht durch den Prozess mit Speicher, Backup und Import ausgeglichen werden kann.&nbsp; Bis zum 11. Tag wird der Speicher zwar t\u00e4glich fast gef\u00fcllt, aber es reicht trotzdem nicht, die Last zu decken.&nbsp; Erst ab dem 18. wird der Bedarf f\u00fcr 3 Tage gedeckt. Der Export von 5 GW sorgt daf\u00fcr, dass die rote Kurve etwas unter der blauen Kurve liegt und maximal 5 GW ins Ausland abflie\u00dfen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00dcber das Jahr bleiben durch die Speicherung von den urspr\u00fcnglich 17% \u00dcberschuss noch 14%. Das Defizit sinkt von urspr\u00fcnglich 22% auf 13%. Dieser gro\u00dfe Sprung kommt nicht allein vom Speicher, sondern durch den Einsatz von Backupkraftwerken und Stromimport. Jedenfalls ist nach dem Prozess der \u00dcberschuss gr\u00f6\u00dfer als das Defizit, eine gute Voraussetzung f\u00fcr den Einsatz von Batteriespeichern. &nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Mit dem minimalen Speicherausbau der existierenden Pumpspeicherkraftwerke k\u00f6nnen also weder die \u00dcbersch\u00fcsse gespeichert noch die Zeiten des Defizits ausgeglichen werden.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Einsatz von Batteriespeichern<\/h4>\n\n\n\n<p>Batterien \u2013 das ist der aktuelle Hype, der die Probleme l\u00f6sen soll, die uns die volatilen Erneuerbaren bereiten. Der Plan ist, die \u00dcbersch\u00fcsse, die aktuell zu Negativpreisen f\u00fchren, zu speichern, um sie dann nachts oder bei Flaute zur Verf\u00fcgung zu haben. Wenn es zu Diskussionen \u00fcber die Probleme der Volatilit\u00e4t kommt, ist die einhellige Antwort, dass dies alles durch gro\u00dfe Batteriespeicher gel\u00f6st wird.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Der offizielle Plan ist, 2030 Batteriespeicher mit einer Kapazit\u00e4t von 300 GWh im Einsatz zu haben, zus\u00e4tzlich zu den existierenden 40 GWh Pumpspeichern. Dazu in Abb. 4 das Diagramm der volatilen Erzeugung. &nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"804\" height=\"285\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-3.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11986\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 4: Verlauf der volatilen Stromerzeugung (blau) und nach Speicherung mit 300 GWh Batteriespeicher (rot) im Monat September<\/p>\n\n\n\n<p>Dazu in Abb. 5 der F\u00fcllstand der Batteriespeicher (ohne Pumpspeicher)<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"803\" height=\"204\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-2.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11984\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 5: F\u00fcllstand des Batteriespeichers mit 300 GWh Kapazit\u00e4t im Monat September.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Ergebnis der drastischen Vergr\u00f6\u00dferung des Speichers ist etwas entt\u00e4uschend. Die meisten Tage, an denen ohne die Batteriespeicher Stromdefizite waren, haben jetzt immer noch Stromdefizite, wenn auch geringf\u00fcgig kleinere. Immerhin gibt es nach der Speicherung nur noch an 4 Tagen \u00dcbersch\u00fcsse. Der gr\u00f6\u00dfere Speicher kann sich naturgem\u00e4\u00df nur dort verbessernd auswirken, wo der bisherige Pumpspeicher an seine Kapazit\u00e4tsgrenzen geraten war, also am 18.-24. Tag, am 24. und am Monatsende. Insgesamt reduziert sich das Stromdefizit des ganzen Jahres auf 10%, also rund 66 TWh. Der volatile Jahres\u00fcberschuss ist immer noch bei 11% (73 TWh), der durch Abregelung entsorgt werden muss. &nbsp;&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Dass es sich hier nicht um ein Problem eines besonders \u201eschlechten\u201c Monats handelt, wird bei der Wahl eines anderen Monats erkennbar, z.B. des Dezembers.&nbsp; Ausgehend von einem leeren Batteriespeicher gibt es erstmal 8 Tage Stromdefizit, die folgenden \u00dcberschusstage f\u00fcllen den Speicher bereits am ersten Tag. Die \u00dcbersch\u00fcsse der n\u00e4chsten \u00dcberschusstage k\u00f6nnen daher nicht mehr gespeichert werden, und am 11. Tag wird der Speicherinhalt verbraucht, und der Speicher ist wieder f\u00fcr einige Tage leer.&nbsp;&nbsp;&nbsp; Ab dem 16. Tag ist dann gelingt dann die Stromversorgung f\u00fcr den Rest des Monats.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"804\" height=\"222\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-4.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11988\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 6: Verlauf der volatilen Stromerzeugung (blau) und nach Speicherung mit 300 GWh Batteriespeicher (rot) im Monat Dezember<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"803\" height=\"204\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-6.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11991\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 7: F\u00fcllstand des Batteriespeichers mit 300 GWh Kapazit\u00e4t im Monat September.<\/p>\n\n\n\n<p>Zu bedenken ist, dass dieser Speicherausbau mit 300 GWh sich bereits mit zus\u00e4tzlichen 1 ct\/kWh im durchschnittlichen Strompreis auswirkt, wenn die Speicherkosten auf den Gesamtverbrauch umgelegt werden. Wenn nur der tats\u00e4chlich der Batterie entnommene Strom betrachtet wird, sind die zus\u00e4tzlichen Kosten f\u00fcr die Speicherung 33 ct\/kWh. &nbsp;&nbsp;Dieser Preis ist extrem knapp gerechnet, es wird von 200 \u20ac\/kWh Batteriespeicher bei einer Lebensdauer von 10 Jahren inklusive Geb\u00e4ude, Betriebs- und Wartungskosten ausgegangen. Das sind reine Einkaufspreise bzw. Selbstkosten. Heutige Gro\u00dfspeicher werden mit 400-800 \u20ac\/kWh kalkuliert.<\/p>\n\n\n\n<h5 class=\"wp-block-heading\">Hypothetischer weiterer Ausbau des Batteriespeichers<\/h5>\n\n\n\n<p>Wie ver\u00e4ndert sich das Bild bei weiterem Speicherausbau? <strong>Die im Folgenden behandelten Szenarien sind rein hypothetisch, sie sind in dieser Form weder realistisch noch werden sie von der Regierung so geplant.<\/strong> Sie dienen hier einzig und allein dazu, um zu zeigen, wie gro\u00df die Speicherkapazit\u00e4t sein muss, um die Energiewende einigerma\u00dfen sicherzustellen. Und dass der bislang geplante Speicherausbau an der Problematik der Volatilit\u00e4t v\u00f6llig vorbeigeht. Die grunds\u00e4tzlichen \u00dcberlegungen, insbesondere die zu erwartende Speicherkapazit\u00e4t, gelten auch f\u00fcr andere hier nicht diskutierte Speichertechnologien wie z.B. Speicherung mit Wasserstoff.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Die n\u00e4chste Simulation wird mit 1 TWh Batteriespeicher gerechnet. Das ern\u00fcchternde Ergebnis ist, dass sich das Defizit nach dem Prozess lediglich auf 8% der Jahreslast reduziert, auch der \u00dcberschuss ist 8% der Jahreslast.<br>Nach Abb. 8 &nbsp;l\u00e4uft der Speicher im Jahresverlauf oft voll und l\u00e4uft auch immer wieder ganz leer.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"803\" height=\"204\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-6.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11990\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 8: F\u00fcllstand des Batteriespeichers mit 1 TWh Kapazit\u00e4t im Jahresverlauf.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Batteriespeicherumlage bei den Stromkosten w\u00fcrde unter diesen Voraussetzungen bereits auf 3 ct\/kWh anwachsen, der gespeicherte Strom allein w\u00fcrde 58 ct\/kWh kosten.&nbsp;&nbsp; Der Preis pro kWh steigt deswegen so stark an, weil die gespeicherte Energiemenge bei weitem nicht in dem gleichen Ma\u00df zunimmt wie die Speicherkapazit\u00e4t.&nbsp; Zus\u00e4tzlicher Speicher n\u00fctzt nur dann etwas, wenn der bisherige Speicher an Kapazit\u00e4tsgrenzen st\u00f6\u00dft.&nbsp; &nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Beim Ausbau auf 10 TWh gibt es immer noch ein Defizit von 2%, also 13 TWh, daf\u00fcr steigt die<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"804\" height=\"206\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-8.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11992\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 9: F\u00fcllstand des Batteriespeichers mit 10 TWh Kapazit\u00e4t im Jahresverlauf.<\/p>\n\n\n\n<p>Speicherumlage auf 30 ct\/kWh. Abb. 9 zeigt den Jahresverlauf des Speicherf\u00fcllstandes. &nbsp;Der Speicher l\u00e4uft nur noch zweimal im Jahr ganz voll, aber wird noch h\u00e4ufig ganz leer.<\/p>\n\n\n\n<p>Erst bei 30 TWh Speicher l\u00e4uft, wie in Abb. 10 zu sehen ist, der Speicher nicht mehr leer, mit einer Speicherkostenumlage von 90ct\/kWh:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"803\" height=\"204\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-7.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11987\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 10: F\u00fcllstand des Batteriespeichers mit 30 TWh Kapazit\u00e4t im Jahresverlauf.<\/p>\n\n\n\n<p>Dieses Ergebnis gilt allerdings nur unter den Bedingungen des Jahres 2023. Wind und Sonne k\u00f6nnen sich bekanntlich von Jahr zu Jahr sehr ver\u00e4ndern, daher ist das Gelingen dieses Szenarios keineswegs eine Garantie, dass es in anderen Jahren auch gelingen wird.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Aus den Randbedingungen des Szenarios ergibt sich, dass<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>66% der Last durch direkte Verarbeitung der volatilen erneuerbaren Energien geliefert wird,<\/li>\n\n\n\n<li>12% der Last von Wasserkraft und Biomasse geliefert wird,<\/li>\n\n\n\n<li>8% der Last von Backupkraftwerken und Importen geliefert wird.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Die restlichen 14% m\u00fcssen durch Speicher aus den \u00dcbersch\u00fcssen gewonnen werden.<\/p>\n\n\n\n<p>In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse der Speicher-Simulationen zusammengefasst. Die Spalte Kosten weist die Kosten f\u00fcr jede tats\u00e4chlich gelieferte Kilowattstunde aus, bei der Kostenumlage werden die Batteriekosten auf die gesamte Jahreslast umgelegt, also auch auf den Stromanteil aus allen anderen Stromquellen, die nichts mit dem Speicher zu tun haben.<\/p>\n\n\n\n<p>&nbsp;<br>Der CO<sub>2<\/sub>-Fu\u00dfabdruck der Batteriespeicherung wird so berechnet: Bei der Herstellung einer Batterie fallen 75 kg CO<sub>2<\/sub> pro kWh Batteriekapazit\u00e4t an<a href=\"#_ftn5\" id=\"_ftnref5\">[5]<\/a>. Bei der angenommenen Lebensdauer von 10 Jahren<a href=\"#_ftn6\" id=\"_ftnref6\">[6]<\/a> sind das 7500 t\/GWh pro Jahr. &nbsp;Dies wird mit der Batteriekapazit\u00e4t multipliziert und durch die pro Jahr der Batterie entnommene Energiemenge geteilt (analog zu den Kosten).<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><tbody><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">Speicher (GWh)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">Ertragsanteil (% der Last)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">\u00dcberschuss (%)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">Defizit (%)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">Kosten (ct\/kWh)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">Kostenumlage (ct\/kWh)<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">CO<sub>2<\/sub> Fu\u00dfabdruck<br>(g\/kWh)<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">40<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">1<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">14<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">13<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0,0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0,0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">140<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">3<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">12<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">11<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">20<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0,3<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">75<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">340<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">4<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">11<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">10<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 33<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0,9<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">125<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">1040<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">6<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">8<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">8<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">58<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">3,0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">218<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">10040<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">12<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">1<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">2<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">274<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">30,0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">1027<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">30040<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">14<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">712<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">90,0<\/td><td class=\"has-text-align-right\" data-align=\"right\">2668<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p>Das Ergebnis ist, dass <strong>mit dem von der Regierung geplanten Ausbau der Batteriespeicher (300 GWh Batteriespeicher, 40 GWh Pumpspeicher) nur 4% der Gesamtlast, also 29% der Strom-Deckungsl\u00fccke geliefert werden k\u00f6nnen<\/strong>. Selbst bei einer Verdreifachung der Batteriekapazit\u00e4t auf &#8212; schwer vorstellbare &#8212; 1 TWh ist es mit 6% der Gesamtlast weniger als die H\u00e4lfte der \u00fcbers ganze Jahr inhomogen verteilte fehlenden Energie.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<p>Eine Dimensionierung \u00fcber 1 TWh Kapazit\u00e4t kommt weder aus Kostengr\u00fcnden noch aus Gr\u00fcnden der CO<sub>2<\/sub> Bilanz in Frage, zumal man f\u00fcr den photovoltaischen Anteil&nbsp; der Energie auch noch rund 150 g\/kWh an CO<sub>2 <\/sub>Aussto\u00df rechnen muss. &nbsp;Zum Vergleich: Ein Gaskraftwerk st\u00f6\u00dft 400-500 g\/kWh an CO<sub>2<\/sub> aus.<\/p>\n\n\n\n<p>In unserer Publikation haben wir die saisonale Speicherung der letzten 10% mit Gasspeichern simuliert, also Herstellung von Wasserstoff mit Elektrolyse, Speicherung des Wasserstoffs in Gaskavernen, und bei Bedarf Wiedergewinnung von Strom mit Gaskraftwerken oder Gasmotoren. Diese Option betrifft aber noch nicht das Jahr 2030, sie wird in einem weiteren Beitrag behandelt.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<p>F\u00fcr das Jahr 2030 bedeutet dies, dass die restlichen 10%, also 66 GWh, durch konventionelle Kraftwerke erbracht werden m\u00fcssen. Rein rechnerisch k\u00f6nnte diese Energie mit 8 GW Kraftwerksleistung (im Dauerbetrieb) erbracht werden. Nun ist es leider nicht so, dass man diese Leistung nach Belieben \u00fcber das Jahr verteilen kann. Sie muss jeweils punktgenau in den Leistungsl\u00fccken der Erneuerbaren geliefert werden.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Das Diagramm Abb. 11 zeigt die Verteilung der angeforderten Leistung. Es werden bis zu 60 GW simultan zus\u00e4tzlich ben\u00f6tigt, wenn auch nur f\u00fcr wenige Stunden im Jahr.&nbsp; F\u00fcr Kraftwerksbetreiber ist die Anforderung, 60 GW Leistung vorzuhalten, f\u00fcr weniger als 300 Stunden im Jahr, ein Albtraum. Niemand wird freiwillig in solche Kraftwerke mit einer Auslastung von weniger als 3,5% investieren.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"804\" height=\"293\" src=\"https:\/\/klima-fakten.net\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/image-5.gif\" alt=\"\" class=\"wp-image-11989\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Abb. 11: Restbedarf an Stunden zus\u00e4tzlicher Kraftwerksleistung&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Fazit \u2013 Batterien l\u00f6sen das Problem volatiler Energie in Deutschland nicht<\/h4>\n\n\n\n<p>Nach diesen \u00dcberlegungen wird transparent, dass mit vertretbarem Aufwand im besten Fall 4-6% der ben\u00f6tigten elektrischen Energie durch Batteriespeicher bereitgestellt werden k\u00f6nnen. Bei 300 GWh Batteriespeicherausbau bedeutet das 6 Mrd. \u20ac j\u00e4hrliche Kosten allein f\u00fcr den Batteriespeicher, um damit gerade mal 4% des Strombedarfs, also 18 TWh,&nbsp; zu decken. Der aus den Batterien kommende Strom kostet demnach 33 ct\/kWh zus\u00e4tzlich zu den eigentlichen Erzeugungskosten. Ein Batteriespeicherausbau dar\u00fcber hinaus verbietet sich nicht nur durch die immensen Kosten (f\u00fcr jede 100 GWh 2 Mrd. \u20ac), sondern auch durch die steigenden CO<sub>2<\/sub>-Belastungen bei der Herstellung solch gro\u00dfer Speicher.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Bei einem Speicherausbau von 300 GWh kann jedoch auf kein einziges Backup-Kraftwerk verzichtet werden. Backup-Kraftwerke m\u00fcssen die volle Netzlast abfangen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>Dabei sind 2 wesentliche Problemfelder noch gar nicht angesprochen worden, n\u00e4mlich den zus\u00e4tzlichen Netzausbau, den Batteriespeicher nach sich ziehen. Der Grund, warum aktuell sehr viele Antr\u00e4ge zum Bau von Batteriespeichern nicht genehmigt werden, ist n\u00e4mlich der, <strong>dass f\u00fcr jeden gro\u00dfen Batteriespeicher auch entsprechend gro\u00dfe Netzkapazit\u00e4ten zur Verf\u00fcgung gestellt werden m\u00fcssen.<\/strong> Da nicht vorhersehbar ist, wann genau ein Batteriespeicher Strom speichert oder abgibt, m\u00fcssen entsprechende Kapazit\u00e4ten \u201eauf Verdacht\u201c bereitgestellt werden.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Ein weiteres Problemfeld ist die Momentanreserve<\/strong>, die bislang ausschlie\u00dflich von den rotierenden Massen der konventionellen Kraftwerke bereitgestellt wird. Seit dem Blackout in Spanien wird dort sorgf\u00e4ltig darauf geachtet, dass nicht mehr als 65% des Stroms mit Erneuerbaren erzeugt wird<a href=\"#_ftn7\" id=\"_ftnref7\">[7]<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Das in diesem Artikel beschriebene Szenario nimmt darauf keine R\u00fccksicht, um das maximal m\u00f6gliche Potenzial von Erneuerbaren und Batteriespeicherung auszuloten. F\u00fcr eine realistische, mit Momentanreserve abgesicherte Stromversorgung sind wegen der notwendigen Momentanreserve die zu erwartenden Ertr\u00e4ge aus Erneuerbaren und Batteriespeichern geringer als hier beschrieben, und die abzuregelnden \u00dcbersch\u00fcsse sind gr\u00f6\u00dfer.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\"\/>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref1\" id=\"_ftn1\">[1]<\/a> <a href=\"https:\/\/www.agora-energiewende.de\/fileadmin\/Projekte\/2023\/2023-30_DE_KNDE_Update\/A-EW_344_Klimaneutrales_Deutschland_WEB.pdf\">https:\/\/www.agora-energiewende.de\/fileadmin\/Projekte\/2023\/2023-30_DE_KNDE_Update\/A-EW_344_Klimaneutrales_Deutschland_WEB.pdf<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref2\" id=\"_ftn2\">[2]<\/a> Das Szenario ist \u00e4hnlich dem des Interviews <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=HgR6HHQIqtM\">https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=HgR6HHQIqtM<\/a>, weicht aber in Kleinigkeiten davon ab<\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref3\" id=\"_ftn3\">[3]<\/a> J. Dengler und B. Peters, Implications of Battery and Gas Storage for Germany\u2019s National Energy Management with Increasing Volatile Energy Sources (2025)<strong>: <\/strong>&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.mdpi.com\/2071-1050\/17\/12\/5295\">https:\/\/www.mdpi.com\/2071-1050\/17\/12\/5295<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref4\" id=\"_ftn4\">[4]<\/a><a href=\"https:\/\/www.cortima.com\/energiewende\/energytransition.html?scenarioSelect=2030&amp;controlledRe=0&amp;sourcefileSelect=2023\">https:\/\/www.cortima.com\/energiewende\/energytransition.html?scenarioSelect=2030&amp;controlledRe=0&amp;sourcefileSelect=2023<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref5\" id=\"_ftn5\">[5]<\/a> Globally regional life cycle analysis of automotive lithium-ion nickel manganese cobalt batteries, Nature, 2019: <a href=\"https:\/\/link.springer.com\/article\/10.1007\/s11027-019-09869-2\">https:\/\/link.springer.com\/article\/10.1007\/s11027-019-09869-2<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref6\" id=\"_ftn6\">[6]<\/a> <a href=\"https:\/\/bydbatterybox.com\/uploads\/downloads\/bydbatteryboxpremiumhvlimitedwarrantygermanydev10-5e999139e16f3.pdf\">https:\/\/bydbatterybox.com\/uploads\/downloads\/bydbatteryboxpremiumhvlimitedwarrantygermanydev10-5e999139e16f3.pdf<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"#_ftnref7\" id=\"_ftn7\">[7]<\/a> Ermittelbar mit <a href=\"https:\/\/transparency.entsoe.eu\/generation\/r2\/actualGenerationPerProductionType\/show\">https:\/\/transparency.entsoe.eu\/generation\/r2\/actualGenerationPerProductionType\/show<\/a> (Land Spanien ausw\u00e4hlen, Datum im Sommer w\u00e4hlen, Chart)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Es ist bekannt, dass die sogenannten &#8222;Erneuerbaren&#8220;, also Windkraft und Photovoltaik, nur zeitweise Energie liefern. 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