Studie zu Stromgestehungskosten
Einer aktuellen Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE zufolge besitzen Windkraftwerke und Solarkraftwerke in Deutschland deutlich geringere Stromgestehungskosten als konventionelle Kraftwerke. Stromgestehungskosten bezeichnen die Kosten, die für die Energieumwandlung von einer anderen Energieform in elektrischen Strom erfordelich sind. Durch die steigenden Abgaben für CO2-Zertifikate werde auch der Betrieb von bestehenden konventionellen Anlagen, die mit Kohle und Gas betrieben werden, in den kommenden Jahren immer weniger wettbewerbsfähig, wie die Wissenschaftler*nnen in der fünften Auflage ihrer Studie zu den Gestehungskosten für Strom aus erneuerbaren Energien konstatieren.
Die Kosten der Stromerzeugung sind in starkem Maße von den Kosten für den Bau und Betrieb von Stromerzeugungsanlagen abhängig. Während die verschärften Anstrengungen zum Klimaschutz dazu führen, dass der Betrieb von konventionellen Kraftwerken teurer wird, sind die Kosten im Bereich der erneuerbaren Energietechnologien in den letzten Jahren gesunken. Dazu beigetragen haben technologische Innovationen wie der Einsatz günstigerer und leistungsfähigerer Materialien, reduzierter Materialverbrauch, effizientere Produktionsprozesse, Steigerung von Wirkungsgraden sowie die automatisierte Massenproduktion von Komponenten.
Davon hat vor allem die Stromerzeugung mit Photovoltaik-Anlagen profitiert, bei denen die Stromgestehungskosten je nach Anlagentyp und Sonneneinstrahlung zwischen 3,12 und 11,01 €Cent/kWh liegen. Im Rahmen der Studie sind auch die Stromgestehungskosten von PV-Batteriesystemen, berechnet worden, die sich aufgrund der hohen Kostenunterschiede zwischen den verschiedenen Batteriesystemen in einer Bandbreite zwischen 5,24 und 19,72 €Cent /kWh bewegen.
Als zweitgünstigste Erzeugungstechnologie neben Photovoltaik-Anlagen erweist sich Windstrom. Die Gestehungskosten von Onshore-Windenergieanlagen rangieren zwischen 3,94 bis 8,29 €Cent /kWh. Deutlich teurer mit knapp 7,23 bis 12,13 €Cent /kWh sind Offshore-Windenergieanlagen, die zwar im Schnitt mit höheren Volllaststunden bis zu 4500 Stunden/Jahr laufen, mit denen aber zugleich wesentlich höhere Installations-, Betriebs- und Finanzierungskosten von 3000 bis 4000 €/kW verbunden sind.
Die Errichtung neuer konventioneller Kraftwerke in Deutschland ist aufgrund der höheren CO2-Kosten weniger rentabel, da die Stromgestehungskosten dabei inzwischen nicht mehr unter 7,5 €Cent /kWh liegen. Für den Strom aus neugebauten Kohlekraftwerken sind Gestehungskosten von mehr als 10 €Cent/kWh zu veranschlagen. Bei einem neuen Braunkohlekraftwerk werden dafür 10,38 bis 15,34 €Cent/kWh kalkuliert, bei großen Steinkohlekraftwerken bewegen sich die Werte zwischen 11,03 und 20,04 €Cent/ kWh. Eine etwas bessere Bilanz besitzen Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerke (GuD-Kraftwerke) mit Stromgestehungskosten zwischen 7,79 und 13,06 €Cent/kWh.
Das Forschungsteam am Fraunhofer ISE hat zudem die Stromgestehungskosten von neuen Erneuerbare Energien-Kraftwerken mit den Betriebskosten von bestehenden konventionellen Kraftwerken verglichen. Für das Jahr 2021 wird prognostiziert, dass mit der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien keine höheren Betriebskosten als in konventionellen Kraftwerken verbunden sein werden, sondern diese sogar geringer ausfallen. Laut der Studie könnten die Stromgestehungskosten aller PV-Anlagen bereits ab 2024 unter 10 €Cent /kWh sinken.
Bis zum Jahr 2030 werden für alle bestehenden fossilen Kraftwerke stark steigende Betriebskosten erwartet, da mit einem Anstieg des CO2-Preises auf über 100 €/t zu rechnen ist.
Dies hätte zur Folge, dass mehr Investitionen in Erneuerbare Energie-Anlagen getätigt werden. Zudem rechnen die Wissenschaftler*nnen bis zum Jahr 2040 mit weiteren technologischen Fortschritten, von denen sowohl PV-Anlagen als auch Windenergieanlagen profitieren. Die Preise für Photovoltaik-Anlagen könnten durch diese Marktentwicklung auf bis zu 615 bis 985 €/kW sinken.
