Erneuerbare Energiesysteme müssen mit Wetterkapriolen zurechtkommen

Wien/London (APA) - Auf erneuerbaren Energien basierende Stromnetze müssen auch suboptimale Wetterbedingungen bewältigen können. Am Beispiel Großbritannien hat die aus Wien stammende Energieexpertin Marianne Zeyringer berechnet, wie man solche Energiesysteme am besten konfiguriert. In der im Fachjournal „Nature Energy“ erschienenen Arbeit hat sie dabei erstmals Auswirkungen jährlicher Wetterschwankungen analysiert.

Erneuerbare Energien wie Wind- und Solaranlagen sind vom Wetter abhängig. Bleiben Wind oder Sonne aus, muss ein darauf basierendes Energiesystem mit solchen Ausfällen zurechtkommen. Zeyringer und ihr Team vom Energieinstitut des University College London (UCL) haben untersucht, wie das britische Energiesystem im Jahr 2050 mit einem dann hohen Anteil an erneuerbaren und daher variablen Energietechnologien designt sein sollte, damit es auch suboptimale Wetterbedingungen bewältigen und die Nachfrage decken kann.

„In früheren Studien wurden für die Analyse der Auswirkungen des Wetters entweder einzelne Jahre betrachtet oder Durchschnittswerte von mehreren Jahren herangezogen“, sagte Zeyringer gegenüber der APA. Doch das Wetter ändere sich nicht nur von Stunde zu Stunde, sondern auch von Jahr zu Jahr. „Wenn wir diese jährlichen Schwankungen nicht berücksichtigen, kann das dazu führen, dass wir Energiesysteme planen, in denen das Angebot nicht immer die Nachfrage decken kann.“ Deshalb hat sie nun erstmals auch die Auswirkungen jährlicher Wetterschwankungen für die Planung eines Energiesystems berücksichtigt.

Für Zeyringer müssten politische Anreize für die Gestaltung von Energiesystemen geschaffen werden, „die flexibel genug sind, um die Variabilität des britischen Wetters abzuschwächen“. Andernfalls könnte es zu Blackouts kommen oder die Ziele zur Reduktion der CO2-Emissionen verfehlt werden, weil fossile Kraftwerke beim Ausfall erneuerbarer Energien eingeschalten werden müssen. Für Stromnetze, die auf erneuerbaren Energien basieren, seien deshalb flexible Versorgungsformen wie Stromspeicher oder flexible Gaskraftwerke notwendig, um mit den jährlichen Wetterschwankungen zurechtzukommen.

Die Ergebnisse seien auch für Österreich relevant, betonte Zeyringer und erinnerte an das Ziel der neuen Klimastrategie, den Gesamtstromverbrauch bis 2030 zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energiequellen zu decken. Dies werde einen beträchtlichen Anteil an Wind-und Solarstrom benötigen, was das Stromsystem stark wetterabhängig mache.

(SERVICE - Internet: http://dx.doi.org/10.1038/s41560-018-0128-x)