Welt im Wandel: Energiewende zur Nachhaltigkeit - WBGU
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84 3 Technologien und nachhaltige Potenziale<br />
Normierte Leistungsabgabe<br />
1,0<br />
0,8<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
0,0<br />
0 12 24 36 48 60 72<br />
Tages- und Jahreszeit ein der Nachfrage möglichst<br />
entsprechendes Energieangebot zu realisieren. Die<br />
Transportierbarkeit elektrischer Energie eröffnet die<br />
Möglichkeit, auch weit auseinanderliegende Regionen<br />
mit zeitlich verschobenen Energieproduktionsund<br />
-verbrauchsmustern zu verbinden.<br />
Um unterschiedliche regionale Versorgungsstrategien<br />
zu identifizieren, ist es sinnvoll, zwischen der<br />
großräumigen globalen Vernetzung von Regionen<br />
und der feinmaschigen Vernetzung für die örtliche<br />
Bevölkerung zu unterscheiden: Es ist denkbar, dass<br />
große Strommengen in Gebieten produziert werden<br />
können, die auf lange Sicht kein eigenes feinmaschiges<br />
Netz aufweisen werden. Die Energie könnte von<br />
dort ohne all zu große Verluste in hoch industrialisierte<br />
Zentren transportiert werden. Be<strong>im</strong> Transport<br />
von Solarstrom durch Hochspannungsgleichstromübertragung<br />
von Nordafrika nach Mitteleuropa über<br />
Leistung<br />
Moskau Berlin Lissabon<br />
Stunden<br />
Zwischenspeicher<br />
00:00 06:00 12:00<br />
Uhrzeit MEZ<br />
18:00 00:00<br />
Abbildung 3.4-2<br />
Solarenergieangebot in Europa als Funktion der Tageszeit<br />
und des Ortes. Bei solarthermischen Kraftwerken kann die<br />
tägliche Betriebsdauer durch thermische Zwischenspeicher<br />
verlängert werden.<br />
Quelle: Quaschning, 2000<br />
100 Systeme<br />
1 System<br />
Abbildung 3.4-1<br />
Ausgleich der Fluktuation<br />
bei der Photovoltaikstromerzeugung<br />
durch<br />
Vernetzung vieler Anlagen.<br />
Vergleich zwischen einer<br />
stark schwankenden<br />
Einzelanlage und dem<br />
Mittelwert von 100 räumlich<br />
getrennten Anlagen gleicher<br />
Leistung.<br />
Quelle: Wiemken et al., 2001<br />
eine Strecke von ca. 3.300 km würden z. B. Übertragungsverluste<br />
von etwa 10% auftreten. Letztlich sind<br />
sogar trans- und interkontinentale Vernetzungen bis<br />
hin zu einem „Global Link“ insbesondere bei Durchbrüchen<br />
in der technologischen Entwicklung (z. B.<br />
Supraleitung) denkbar.<br />
Steuerung der Stromnachfrage,<br />
Lastmanagement<br />
Mit geeigneten Anreizen und Technologien lässt sich<br />
die Lastkurve an die vorhandene Angebotsstruktur<br />
anpassen (Kap. 3.4.3.1). Durch solche Maßnahmen<br />
würden sich bei einem steigenden Anteil regenerativer<br />
Quellen die Übertragungsverluste und der<br />
Bedarf an Speichern reduzieren lassen. Die Potenziale<br />
sind derzeit schwer einzuschätzen, dürften aber<br />
mindestens bei etwa 20% des Strombedarfs <strong>im</strong> Winter<br />
und etwa 10% <strong>im</strong> Sommer bzw. 10% des Haushaltsstrombedarfs<br />
liegen. Sie lassen sich vor allem<br />
durch lastabhängige Tarife erreichen, die auf der Ver-<br />
Strahlungsstärke <strong>im</strong> Monatsmittel<br />
Kapstadt<br />
Algier<br />
Berlin<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12<br />
Monat<br />
Abbildung 3.4-3<br />
Jahresgänge der Bestrahlungsstärke der Sonne auf der Nordund<br />
Südhalbkugel für Algier, Berlin und Kapstadt.<br />
Quelle: Quaschning, 2000