Nutzung fossiler Infrastruktur für den Ausbau erneuerbarer Energien: Chancen und Herausforderungen
Analyse des Potenzials an fossilen Kraftwerksstandorten
Eine aktuelle Studie untersucht das Potenzial für den Ausbau erneuerbarer Energien an Standorten fossiler Kraftwerke in den USA. Die Ergebnisse zeigen, dass an fast 90 Prozent dieser Standorte theoretisch Wind- und Solaranlagen mit einer Leistung installiert werden könnten, die das Fünffache der Kapazität der bestehenden Netzanschlüsse beträgt. Allerdings bedeutet ausreichend Platz nicht automatisch, dass ein Ausbau wirtschaftlich sinnvoll ist. Die Wissenschaftler verglichen daher die Stromgestehungskosten neuer Anlagen mit den laufenden Brennstoff- und Betriebskosten der alten Kraftwerke.
Wirtschaftliche Vorteile und Abhängigkeiten
Schon für das Jahr 2024 ergab die Analyse, dass Solarstrom an 60 Prozent der untersuchten Standorte günstiger wäre als die fossile Stromerzeugung. Bei Windstrom lag dieser Anteil bei 53 Prozent. Unter Berücksichtigung der erwarteten Kostensenkungen für erneuerbare Energien steigt das wirtschaftlich und technisch nutzbare Potenzial bis 2030 auf bis zu 597 Gigawatt. Diese Zahl ist jedoch stark von den angenommenen Brennstoffpreisen abhängig. Bei günstigen Preisen für fossile Brennstoffe sinkt das Potenzial auf etwa 250 Gigawatt, während es bei hohen Preisen auf über 800 Gigawatt ansteigen könnte. Zudem ist zu beachten, dass die genannte Leistung nicht jederzeit verfügbar ist, da Wind- und Solaranlagen wetterabhängig sind.
Integration von Batteriespeichern
An bestehenden Wind- und Solarparks stellt sich eine andere Herausforderung. Da diese Anlagen keinen Brennstoff verbrauchen, liegt der Fokus auf einer besseren Auslastung der Netzanschlüsse. Zusätzliche Windräder und Solarmodule könnten die Stromerzeugung erhöhen, während Batterien Energie für Zeiten hoher Nachfrage speichern. Ein Szenario mit Batteriespeichern, die sechs Stunden lang Strom abgeben können, zeigt, dass mit zusätzlichen 324 Gigawatt Solarleistung und 128 Gigawatt Windleistung eine gesicherte Leistung von etwa 260 Gigawatt erreicht werden könnte. Allerdings wären dafür rund 1.530 Gigawattstunden an Batteriespeicherkapazität erforderlich – eine Menge, die etwa fünfzigmal größer ist als die derzeit in den USA vorhandene Speicherkapazität.
Rechtliche Rahmenbedingungen und praktische Hindernisse
Grundsätzlich ermöglicht eine Regelung der Federal Energy Regulatory Commission (FERC) die gemeinsame Nutzung von Netzanschlüssen seit 2018. Dennoch variiert die Umsetzung dieser Regelung zwischen den regionalen Netzbetreibern erheblich. Zudem sind vertragliche Verpflichtungen und technische Betriebsgrenzen der bestehenden Kraftwerke in der Studie nicht vollständig berücksichtigt. Auch mögliche Engpässe im übergeordneten Stromnetz wurden nicht untersucht. Die Studie betont daher, dass die genannten 597 Gigawatt eine rechnerische Obergrenze darstellen und keine Prognose für tatsächlich realisierte Projekte sind. Dennoch zeigt sie, dass die Nutzung bestehender Infrastruktur den Ausbau erneuerbarer Energien deutlich beschleunigen und Kosten in Milliardenhöhe einsparen könnte.