Kernspaltung, Erdgas, Geothermie, Kernfusion: Welche Rolle spielen Grundlastkraftwerke in Zukunft? (Impuls)

Grundlastkraftwerke sind lange Zeit eine wichtige Säule der Stromversorgung gewesen. Sie stellten große Energiemengen bereit, trugen zur Sicherstellung der Systemstabilität bei und verringerten kritische Importabhängigkeiten.

Neben dem vollzogenen Ausstieg aus der Kernkraft ist es Deutschlands Ziel, bis 2045 treibhausgasneutral zu sein, insbesondere in der Energieversorgung. Die aktuellen politischen Vorgaben sehen vor, dass hauptsächlich Photovoltaikanlagen und Windräder den Strom erzeugen sollen. Das führt zu einer grundlegenden Umstellung im Stromsektor: von einer stets einsatzbereiten Herstellung in großen Kraftwerken hin zu einer wetter- und tageszeitabhängigen Produktion in zahlreichen verteilten, kleineren Anlagen.

Wenn sich das Energiesystem so stark verändert: Welchen Platz werden Grundlastkraftwerke, wie etwa Kernkraftwerke, künftig einnehmen? Diese Frage ist umso relevanter, da der Strombedarf voraussichtlich steigen wird, wenn beispielsweise vermehrt Wärmepumpen genutzt und E-Autos gefahren werden.

Vor diesem Hintergrund haben ESYS-Fachleute analysiert, ob und inwieweit es vorteilhaft für die deutsche und europäische Energieversorgung ist, Grundlastkraftwerke in einem umstrukturierten Energiesystem einzusetzen. Außerdem betrachten die Expert*innen folgende Fragen:

• Was zeichnet ein Grundlastkraftwerk aus?
• Welche Technologien kommen für CO₂-arme Grundlastkraftwerke infrage?
• Sind diese Art Kraftwerke für eine sichere Energieversorgung notwendig?
• Wie würden sie die Gesamtkosten der Energieversorgung beeinflussen?
• Und wie würden sie das Energiesystem verändern?

Um diese Fragen zu beantworten, hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) Szenarioanalysen durchgeführt. ESYS-Fachleute haben die Ergebnisse diskutiert und eingeordnet. Das vorliegende Impulspapier konzentriert sich auf diese Einordnung.

Die Publikation zeigt, dass eine sichere Energieversorgung auch ohne Grundlastkraftwerke möglich ist. Falls sie eingesetzt werden, kommen als CO₂-arme Varianten Kernkraftwerke, Geothermie, Erdgas-Kraftwerke und potenziell Kernfusionskraftwerke infrage. Ihr Nutzen ergibt sich vor allem dann, wenn sie wirtschaftlicher sind als andere Energiequellen (hauptsächlich Photovoltaik und Windkraft). Absehbar würden sie die Gesamtkosten der Energieversorgung wohl nicht senken.

Das bedeutet jedoch nicht, dass Grundlastkraftwerke zukünftig nicht mehr als Teil der Energieversorgung denkbar sind. Wenn sie die wirtschaftlichen, sicherheitstechnischen und klimapolitischen Anforderungen erfüllen, könnten sie die Versorgung sinnvoll ergänzen.

Stöcker, Philipp/ Erlach, Berit/ Wurbs, Sven/ Drake, Frank-Detlef/ Fischedick, Manfred/ Hanson, Jutta/Henning, Hans-Martin/ Kiewitt, Wilhelm/ Kreusel, Jochen/ Moser, Albert/ Münch, Wolfram/ Pittel, Karen/ Reuter, Albrecht/ Sauer, Dirk Uwe/ Schill, Wolf-Peter/ Spliethoff, Hartmut/ Stephanos, Cyril/ Weber, Christoph/ Weidlich, Anke: „Kernspaltung, Erdgas, Geothermie, Kernfusion. Welche Rolle spielen Grundlastkraftwerke in Zukunft?” (Impuls), Schriftenreihe „Energiesysteme der Zukunft“ (ESYS), 2024, https://doi.org/10.48669/esys_2024-14.

Zur Pressemeldung

Zum Download des Fraunhofer ISI Gutachtens