2018: Kaum Hitze-Einfluss auf Stromerzeugung

19,9 GW nicht verfügbare Kapazitäten kaum über Durchschnitt

Trotz der langen Hitze- und Trockenperiode hat es im Sommer 2018 kaum Auswirkungen auf die Stromversorgung gegeben. Das geht – so der parlamentseigene Pressedienst am 05.07.2019 heute im bundestag – aus der Antwort der Bundesregierung (19/11044) auf eine  Kleine Anfrage der Fraktion Bündnis 90/Die Grünen (19/10385) hervor. Demnach haben die Kraftwerke an Rhein und Neckar ihre Leistung teilweise vorsorglich gedrosselt, um die Flüsse vor zu hohen Temperaturen zu schützen.

Die Summe der nicht verfügbaren Kapazitäten habe mit 19,9 GW allerdings nur geringfügig über dem Schnitt der Vormonate gelegen. Weiterhin entstanden durch niedrige Pegelstände Lieferengpässe bei Steinkohle für Kraftwerke in Baden-Württemberg, die Vorräte der Betreiber waren allerdings ausreichend, um den Betrieb aufrechtzuerhalten. (hib/fno)

Notabene: Die Grünen hatten nicht nach der Stromerzeugung im allgemeinen gefragt, sondern – siehe Überschrift der Anfrage – nach “Beeinträchtigung der fossil-atomaren Energieversorgung durch Hitze, Trockenheit und Unwetter”. Das ist etwas völlig anderes.

Im Wortlaut:

Deutscher Bundestag Drucksache 19/11044 19. Wahlperiode 21.06.2019
Antwort der Bundesregierung auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Dr. Julia Verlinden, Ingrid Nestle, Sylvia Kotting-Uhl, weiterer Abgeordneter und der Fraktion BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN – Drucksache 19/10385 –

Beeinträchtigung der fossil-atomaren Energieversorgung durch Hitze, Trockenheit und Unwetter

V o r b e m e r k u n g   d e r   F r a g e s t e l l e r

Der Sommer 2018 war in Deutschland durch eine lang anhaltende Dürre- und Hitzeperiode geprägt. Diese Wetterlage hatte nicht nur erhebliche Auswirkungen auf die Landwirtschaft, sondern auch auf die Energieversorgung in Deutschland. Sowohl Kohle- als auch Atomkraftwerke mussten zeitweise ihre Leistung drosseln, da sie nicht mehr ausreichend gekühlt werden konnten (vgl. www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/kraftwerke-muessen-ihre-leistungwegen-hitzewelle-drosseln-a-1220404.html).

Auch die Treibstoffversorgung wurde durch die extreme Wetterlage erschwert: Durch niedrige Pegelstände der Flüsse kam es zu Lieferengpässen bei Benzin und Diesel, die zu großen Teilen per Binnenschiff transportiert werden. In der Folge musste der Verkauf von Benzin oder Diesel an einigen Orten eingestellt werden. Auch Unternehmen wie Thyssenkrupp oder BASF waren zeitweilig gezwungen, ihre Produktion einzuschränken (vgl. www.zeit.de/wirtschaft/2018-11/flusspegel-pegelstaende-niedrigwasser-rhein-lieferengpaesse-benzin-diesel-duerre).

Weltweit waren die vergangenen fünf Jahre die wärmsten seit Beginn regelmäßiger Wetteraufzeichnungen. Auch in Deutschland gehörten sie zu den Jahren mit der höchsten Durchschnittstemperatur. Im Zuge der fortschreitenden Klimakrise sind Extremwetterlagen wie 2018 häufiger zu erwarten. Zu diesem Ergebnis kommt ein gemeinsames Forschungsprojekt von Deutschem Wetterdienst, Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe, Technischem Hilfswerk und Umweltbundesamt (vgl. www.dwd.de/DE/forschung/klima_umwelt/klimaprojektionen/extremereignisse/extremereignisse_node.html).

In der Folge wird auch die Energieversorgung in Deutschland aller Voraussicht nach in den kommenden Jahren durch Hitze, Trockenheit oder extreme Unwetter vermehrt beeinträchtigt werden. Der Deutsche Wetterdienst warnte bereits vor der Gefahr einer erneuten Dürre in diesem Jahr (vgl. www.tagesschau.de/inland/wetterdienst-duerre-sommer-101.html). Nach Ansicht der Fragesteller ist die Bundesregierung daher gefordert, auf die wetterbedingten Schwachpunkte der fossil-atomaren Energieversorgung in Deutschland zu reagieren.

  1. Welche Atomkraftwerke mussten nach Informationen der Bundesregierung in den vergangenen fünf Jahren wegen geringer Wasserstände in den Kühlwasser führenden Flüssen oder zu hoher Wassertemperaturen gedrosselt oder abgeschaltet werden (bitte Standort, Kraftwerksleistung, Leistungsverringerung und Dauer der Einschränkung auflisten), und welche Strommengen konnten dadurch maßgeblich nicht produziert werden (bitte ebenfalls kraftwerksscharf auflisten)?
  2. Welche Kohlekraftwerke mussten nach Informationen der Bundesregierung in den vergangenen fünf Jahren wegen geringer Wasserstände in den Kühlwasser führenden Flüssen oder zu hoher Wassertemperaturen gedrosselt oder abgeschaltet werden (bitte Standort, Kraftwerksleistung, Leistungsverringerung und Dauer der Einschränkung auflisten), und welche Strommengen konnten dadurch maßgeblich nicht produziert werden (bitte ebenfalls kraftwerksscharf auflisten)?
  3. Welche Lauf- und Speicherwasserkraftwerke mussten nach Informationen der Bundesregierung in den vergangenen fünf Jahren wegen geringer Wasserstände in den genutzten Gewässern gedrosselt oder abgeschaltet werden (bitte Standort, Kraftwerksleistung, Leistungsverringerung und Dauer der Einschränkung auflisten), und welche Strommengen konnten dadurch maßgeblich nicht produziert werden (bitte ebenfalls kraftwerksscharf auflisten)?
  4. Welche sonstigen Kraftwerke auf Basis von Erdgas, Öl oder anderen Brennstoffen mussten nach Informationen der Bundesregierung in den vergangenen fünf Jahren wegen geringer Wasserstände in Kühlwasser führenden Flüssen oder zu hoher Wassertemperaturen gedrosselt oder abgeschaltet werden (bitte Standort, Kraftwerksleistung, Leistungsverringerung und Dauer der Einschränkung auflisten), und welche Strommengen konnten dadurch maßgeblich nicht produziert werden (bitte ebenfalls kraftwerksscharf auflisten)?
  5. Welche sonstigen Einschränkungen durch extreme Wettersituationen der Stromproduktion in Kohle-, Atom-, Gas- oder Ölkraftwerken gab es in den letzten fünf Jahren nach Kenntnis der Bundesregierung?

Die Fragen 1 bis 5 werden gemeinsam beantwortet.
In den vergangenen fünf Jahren gab es die umfangreichste Hitzewelle im Sommer 2018. Die weitreichendste Niedrigwasserphase war hieran anschließend im Herbst/Winter 2018/2019 festzustellen. Weitere relevante Niedrigwasserphasen in geringerem Umfang als 2018/2019 sind im Herbst/Winter 2015/2016 sowie 2016/2017 aufgetreten. Die folgenden Ausführungen beziehen sich auf diese Ereignisse. Die anhaltende Hitzeperiode im Sommer 2018 (insbesondere 23. Juli bis 12. August) hatte dazu geführt, dass sich die Temperaturen von Rhein und Neckar der Grenze von 28 Grad genähert haben, die aus Gründen des Gewässerschutzes ohne eine entsprechende Ausnahmegenehmigung für den Kraftwerksbetrieb nicht überschritten werden darf.
Zudem führten die Flüsse aufgrund der anhaltenden Trockenheit Niedrigwasser, was beispielsweise im Neckar bei Unterschreiten definierter Abflussmengen ebenfalls zu Limitierungen bei der Kühlwasserentnahme durch Kraftwerke führen kann. Durch die reduzierte Verfügbarkeit einiger Kraftwerke aufgrund der Hitzewelle hatten sich jedoch keine Einschränkungen bei der Versorgungssicherheit ergeben: Nach Berechnungen der Bundesnetzagentur (BNetzA) standen über den gesamten Sommer hinweg jederzeit noch ausreichende Erzeugungskapazitäten zur Verfügung.
Die Summe der Nicht-Verfügbarkeiten von Kraftwerkskapazitäten mit einer Kapazität größer als 100 MW lag in den Monaten Juni und Juli bei durchschnittlich rund 18,6 GW (beispielsweise aufgrund von Revisionen oder ungeplanten Ausfällen). Mit durchschnittlich 19,9 GW nicht-verfügbarer Erzeugungskapazität lag dieser Wert während der Hitzeperiode des Sommers 2018 (23. Juli bis 12. August) nur geringfügig darüber.
Das Szenario einer langandauernden Hitzewelle ist im Übrigen regelmäßig Bestandteil der Prognosen der Übertragungsnetzbetreiber. So sieht auch die im „Summer Outlook 2018“ von ENTSO-E enthaltene Einschätzung der Übertragungsnetzbetreiber für längere und heiße Perioden trotz der Leistungseinschränkung von Kraftwerken aufgrund reduzierter Kühlwasserverfügbarkeit oder Transportproblemen von Brennstoffen wegen niedriger Wasserstände keine kritischen Phasen für die Versorgungssicherheit.
Durch die Etablierung eines Wasserwärmemodells in Baden-Württemberg als Folge der Erfahrungen aus dem heißen Sommer 2003 wurde unter Einbeziehung verschiedener Institutionen und Unternehmen ein funktionierendes Modell zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit während trockener und heißer Witterungsphasen geschaffen. Dieses Modell hat sich auch während der Hitzewelle 2018 durch ein umfangreiches Temperaturmonitoring und -vorhersagesystem über die Entwicklung der Temperaturen und der Abflussmengen in Rhein und Neckar bewährt. Dies ermöglicht ein rechtzeitiges Handeln der Kraftwerksbetreiber durch proaktive Leistungseinsenkungen zur Gewässerschonung.

  1. Wie haben sich die Einschränkungen der Kraftwerksleistungen durch extreme Wettersituationen insbesondere im Jahr 2018 nach Informationen der Bundesregierung auf die Strompreise ausgewirkt?
  2. Zu welchen Teilen konnte nach Informationen der Bundesregierung die Stromproduktion aus Solar- und Windkraftanlagen (on- und offshore) im Jahr 2018 die wetterbedingten Einschränkungen fossil-atomarer Kraftwerksleistungen kompensieren? Die Fragen 6 und 7 werden gemeinsam beantwortet.

Das Preisniveau, das sich während der Hitzeperiode 2018 einstellte, lag deutlich unterhalb des Niveaus, das in der Vergangenheit bereits beobachtet werden konnte. Im März 2018 wurde Strom zu Großhandelspreisen in gleicher Höhe, teilweise auch zu höheren Preisen gehandelt. Im Jahr 2017 wurde an der Strombörse EPEX Spot in 125 Stunden Strom zu Preisen gehandelt, die oberhalb des Spitzenpreises der Hitzeperiode 2018 lagen. Teilweise kam es dabei auch zu deutlich höheren Preisen. Allein in 2017 gab es 61 Stunden mit Strom-Großhandelspreisen von über 100 Euro/MWh.

Abbildung 1: Korrelation Temperatur und Strom-Großhandelspreise (Day-Ahead) Januar 2015 – August 2018 [Quelle: DWD, EEX]

Folgt: Kein grundsätzlicher Zusammenhang zwischen Temperatur und Strom-Großhandelspreis