Fortschrittsmonitor: Energienetze

Energiewende erfordert gleichzeitigen Ausbau und Digitalisierung der Netze sowie Zubau Erneuerbarer Energien und Elektrifizierung des Mobilitäts- und Wärmesektors.

Überblick

• Im Fokus der Energiewende steht der notwendige Netzausbau, der vor allem durch die vier Übertragungsnetzbetreiber anhand eines Netzenwicklungsplans realisiert werden soll.
• Weitere wichtige Instrumente sind die Digitalisierung der Verteilnetze sowie Maßnahmen zur Sicherung der Systemstabilität
• Eine Beschleunigung können insbesondere Vereinfachungen in den langwierigen Planungs- und Genehmigungsverfahren schaffen.

Ein Gleichklang zwischen dem Ausbau und der Digitalisierung der Netze mit dem Zubau Erneuerbarer Energien und der Elektrifizierung des Mobilitäts- und Wärmesektors ist grundlegend für das Gelingen der Energiewende. Nur so sind die Zielvorgaben aus der nationalen Klimapolitik (aktueller Koalitionsvertrag, Eröffnungsbilanz, Oster- bzw. Sommerpaket) zu erreichen.

In dem Koalitionsvertrag und der Eröffnungsbilanz Klimaschutz wurden vier Handlungsfelder definiert, die den Ausbau und die Modernisierung beschleunigen sollen, damit die Stromnetze nicht zum Flaschenhals der Energiewende werden:

• Fortschreibung der Netzentwicklungsplanungen und des Bundesbedarfsplans für den Netzausbau unter den neuen Prämissen der Klimaneutralität („Klimaneutralitätsnetz“)
• Beschleunigung der entsprechenden Planungs- und Genehmigungsplanungen
• Digitalisierung der Verteilnetze durch beschleunigten Rollout der intelligenten Messsysteme und mehr Steuerbarkeit
• Erarbeitung von Maßnahmen zur Sicherung der Systemstabilität („Roadmap Systemstabilität“)

Ohne die erforderlichen Übertragungs- und Verteilnetzkapazitäten kann der Strom aus Erneuerbaren Energien nicht aus den Regionen mit hohen Einspeisekapazitäten in solche mit einem hohen Strombedarf transportiert werden. Besonders der notwendige Netzausbau steht im politischen und gesellschaftlichen Fokus.

Grundlage für die Erweiterung des Übertragungsnetzes bildet der Netzentwicklungsplan der vier Übertragungsnetzbetreiber. Für die Übertragungsnetze ist demnach ein Ausbau von durchschnittlich 900 km pro Jahr für das Gelingen der Energiewende erforderlich. In der Vergangenheit (Zeitraum 2013 bis 2021) wurden jedoch nur knapp durchschnittlich 260 km pro Jahr realisiert. Abhilfe können insbesondere Vereinfachungen in den langwierigen Planungs- und Genehmigungsverfahren schaffen, sodass die Ausbauziele in den verbleibenden zehn Jahren erreicht werden können.

Für eine erfolgreiche Transformation des Stromsystems hin zu einem klimaneutralen Stromsystem ist die Leistungsfähigkeit der Stromverteilnetze von großer Bedeutung. Für die Verteilnetze gibt es kein Äquivalent zum Netzentwicklungsplan, sodass für die Ableitung des Ausbaubedarfs auf die Verteilnetzstudie der dena zurückgegriffen werden muss. Gemäß der Studie müssen rund 10.700 km pro Jahr in den Verteilnetzen ausgebaut werden – im Betrachtungszeitraum 2013 bis 2021 wurden durchschnittlich 14.900 km durch die Verteilnetzbetreiber ausgebaut, sodass die definierten Ziele der Verteilnetzstudie der dena erreicht werden können. Der Studie liegen jedoch nicht die angepassten Klimaziele der neuen Bundesregierung zu Grunde, sodass die genannten Bedarfe sind sicher als Untergrenze zu verstehen sind.

Netzengpassmanagement – die Integration volatiler Erzeugungsenergie bei gleichbleibender Versorgungssicherheit hat negative Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit der Netze

Neben den erforderlichen Investitionen für den Ausbau und die Modernisierung der Netze, die sich auf die Netzentgelte auswirken, entstehen für das Netzengpassmanagement weitere Kosten und haben ebenfalls eine Steigerung der Netzentgelte zur Folge. 

Der Bedarf an und damit die Kosten für das Engpassmanagement haben sich zwischen 2015 und 2021 von 1,1 Mrd. Euro auf 2,3 Mrd. Euro p. a. mehr als verdoppelt. Dieser Trend lässt sich aus den verfügbaren Daten der Bundesnetzagentur für das erste Halbjahr 2022 bestätigen. Im ersten Halbjahr 2022 liegen die Kosten für Netzengpassmanagement mit knapp 2,2 Mrd. Euro bereits auf einem ähnlichen Niveau, wie für das Gesamtjahr 2021. Aus den historischen Daten ergibt sich, dass je GWh volatiler Erzeugung 0,15 GWh Engpassmanagement-Maßnahmen notwendig waren. Bei den definierten Ausbauzielen von volatilen Erzeugungsträgern, werden die Kosten für das Netzengpassmanagement zu einem spürbaren Kostenbestandteil an den Netzentgelten.

Die Beschleunigung des Netzausbaus ist grundlegend für die Energiewende. Der durchschnittlich erforderliche Zubau von knapp 900 km pro Jahr zur Umsetzung des Netzentwicklungsplans auf der Ebene des Übertragungsnetzes wird mit realisierten 260 Kilometer pro Jahr deutlich unterschritten. Eine Beschleunigung der Genehmigungsprozesse ein wichtiger Erfolgsfaktoren. In den Verteilnetzen kann der definierte Netzausbaubedarf gemäß dena-Verteilnetzstudie erreicht werden. Jedoch ist hierbei festzuhalten, dass der Netzausbaubedarf auf Basis der Studie aufgrund der angepassten Klima- und Ausbauziele als Untergrenze zu werten sind.

Die Versorgungssicherheit der Stromnetze hat sich trotz des hohen Zubaus dezentraler Erzeugungsanlagen sowie der Elektrifizierung der Sektoren Wärme und Verkehr nicht verschlechtert. Die Stromversorgung ist in Deutschland im Vergleich mit anderen Industriestaaten noch sehr hoch. Einen Beitrag zur Versorgungssicherheit leistet auch das Netzengpassmanagement. Hier ist festzustellen, dass die Kosten für das Netzengpassmanagement stetig gestiegen sind. Die Kosten haben sich zwischen 2015 und 2021 von 1,1 Mrd. Euro auf 2,3 Mrd. Euro p.a. mehr als verdoppelt. Dieser Trend wird durch die Auswertung der verfügbaren Daten für das erste Halbjahr 2022 bestätigt.

Die Digitalisierung der Verteilnetze ist ein weiteres wichtiges Instrument, um den neuen Anforderungen sowohl hinsichtlich der Integration Erneuerbarer Energien als auch perspektivisch mit Blick auf die Verkehrs- und Wärmwende gerecht zu werden. Dies gilt sowohl für die Beschleunigung des Rollouts intelligenter Messsysteme als auch für die Digitalisierung der Netze.