Debatte

Rückblick

Seveso, Waldsterben, Tschernobyl und Verseuchung des Rheins: Die 1980er Jahre waren geprägt von großen Umweltdebatten. 1987 wurde Klaus Töpfer dadurch erster Umweltminister. Und die Grünen erreichten mit dem Slogan „Farbe bekennen“ bei der Bundestagswahl 8,3 Prozent – trotz oder gerade wegen der konservativen Diffamierung als „ökologische Ayatollahs“. Als im weitesten Sinne Umweltpartei, die mit Anti-Atom, Anti-Industrie und Anti-Fortschritts-Beschlüssen und einer „Raus-aus- und Weg-mit-Programmatik“ die Grundwerte der Bonner Republik wie Wachstum, Marktwirtschaft und NATO in Frage stellte. 

 Gegen Ende dieses Jahrzehntes kam zusätzlich das Thema CO2-freie Energieerzeugung auf die Agenda. Denn die Erkenntnisse der Klimaforscher waren inzwischen so validiert, dass sie nicht länger ignoriert werden konnten. Wir hatten erkannt, dass Alternativen zu Kohle, zu Gas und zu Öl dringend gefunden werden mussten. Aber wir fanden noch nicht die richtigen Worte, dies auch auszudrücken und die Mitte der Gesellschaft für uns zu gewinnen! „Alternative Energien“… Das klang weder nach Hightech noch nach Fortschritt, sondern nach Müsli, Wollsocke und Birkenstock-Sandale. Nicht anschlussfähig für den bürgerlichen Mainstream, nur für Naturfreaks wie mich und linke Hippie-Aussteiger.

In den 1990er Jahren dann endlich frischer Wind für die Erneuerbaren! Junge, aktivistische Unternehmer wie die Ingenieure im Kollektiv „Wuseltronik“, bei „Wind und Solar Elektronik" sowie beherzte Politiker nahmen sich der Wind- und Solarenergie an. Auch wenn die Lokalisierung im „links-alternativen“ Milieu weiter ausgeprägt blieb. 

Mit unserem IPO der SOLON AG dann 1998 der erste echte Durchbruch – weit vor dem Hype des Neuen Marktes! Mit einem Mal war der bis dahin nahezu vollständig abgeschottete Energie-Monopolmarkt zugänglich für Finanzinvestoren! 

 Dann die Bundestagswahl 1998 und der rot-grüne Wahlsieg. Neben Arbeitslosigkeit und Wirtschaft stand im Wahlkampf vor allem ein Thema im Mittelpunkt: Der Ausstieg aus der Atomkraft. Wodurch in den Leitmedien erstmals ein Thema besondere Aufmerksamkeit erfuhr: Erneuerbare Energien aus Wind und Solar. 

 Wie wir setzten die Finanzinvestoren darauf, dass der Strom aus dem eigenen Solarmodul schon bald dem Tarifpreis der Energieversorger entsprechen werde („grid parity“). Und obwohl der große Unterschied in den Erzeugungskosten fortbestand und die Erneuerbaren teuer blieben, bestanden die Grünen auf der Machbarkeit der Energiewende. Mit dem Narrativ, das bis heute fortbesteht: „efficiency first“. Heißt: Zuerst alles zu tun, um den Energieverbrauch zu reduzieren – um dann mithilfe von Wind und Sonne den Restbedarf zu decken. 

Anfang der 2000er Jahre entstand dann mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) auch für die Photovoltaik ein stark wachsender Nischenmarkt. Mit jeder größeren Fabrik sanken die Kosten. Und weil der Anteil der Erneuerbaren so rasch stieg, sogar schneller als erwartet, begannen wir um Unterstützung für Integrationstechnologien zu werben, die zur Glättung der Erzeugungsprofile der Erneuerbaren benötigt werden. Jedoch: Auf ein Echo stießen wir nicht!  

Die deutsche Politik nahm die Technologie nicht ernst, setzte stattdessen weiter auf billiges Gas aus Russland und „saubere Kohlekraftwerke”, die ein Exportschlager werden sollten. Demgegenüber hatte China längst den Plan geschmiedet als Weltmarktführer bei den Erneuerbaren die USA als Energieplayer zu überrunden.  Und was taten wir? Wir spalteten uns in Lager: In die alte und die neue Energieindustrie, in David gegen Goliath. 

 Die Grünen nutzten die stark fallenden Kosten für ein neues Narrativ, das an die Seite von „efficiency first“ trat: „all electric“. Möglichst alles sollte mit billigen grünen Elektronen angetrieben werden: von Autos bis Heizungen – bis auf ein paar industrielle Prozesse wirklich alles. Die technologische Machbarkeit spielte dabei keine Rolle – alles lag ja noch so weit voraus in der Zukunft… 

 Der neue Schlachtruf lautete „all electric – efficiency first“, als wir mit der Younicos AG den Prototyp entwickelten, der 2008 in Berlin zur Inbetriebnahme des ersten Batteriewerks zur Erbringung von Netzregelung führte. Und trotzdem wurden in Deutschland Integrationstechnologien noch immer nicht als systemisch notwendig erkannt, noch immer nicht gefördert – ja: noch immer nicht gewollt. Und noch immer wurden die Macher von der überwiegenden Mehrheit des politischen Systems als „Spinner“ und „Subventionsblutsauger“ wahrgenommen. 

Mit der Lehman-Krise, die dem Erneuerbaren Sektor besonders zugesetzt hat, begann schließlich der Überlebenskampf der Solarbranche. Chinesische Hersteller dumpten sich nach vorne, wurden Weltmarktführer, übernahmen die gesamte Solarindustrie. Deutschland reagierte mit einem „Wind- und Solardeckel“, der dafür sorgen sollte, dass der „Solarhorror“, so ein SPIEGEL-Titel, aufhört. Die Solarbranche ging bankrott und zehn verlorene Jahre ins Land – bis 2021.  

 In der Zwischenzeit formten die klimabewegten grünen NGOs in ihren „Thinktanks“ hunderte von jungen Menschen nach dem Grundsatz ihres Narrativs „all electric – efficiency first“, um „in gutem Glauben“ den Klimawandel zu bekämpfen. Der Druck, endlich wirklich zu dekarbonisieren, ist auf die sich immer schneller vollziehende Erderhitzung sowie die gefühlte Anhäufung von Extremwettern zurückzuführen. Aber eben auch darauf, dass das Thema Erneuerbare Energien als echte Zukunft der Energieversorgung im Mainstream angekommen ist. 

Ausblick – Der Dreiklang aus Region, Nationalstaat und Europa

Die Denkmuster und Regulierungen aus dem fossilen Energiezeitalter können nicht die Grundlage für eine dekarbonisierte, kostengünstige Energieversorgung Europas sein. Denn eine dezentrale Erzeugung kann erst in Verbindung mit Speicherung und Systemintegration eine stabile Versorgung garantieren. Nicht Gewohnheiten dürfen die Basis dieser neuen Versorgungsstruktur sein – sondern physikalische und geografische Fakten!

Eine dekarbonisierte europäische Energiewirtschaft wird in drei Hierachieebenen stattfinden müssen, die unterschiedlichen und Gesetzen unterliegen werden. Eine lokale Ebene, die in Quartieren und kommunalen Strukturen denkt, eine nationale Ebene, die überregionale Kontexte zwischen großer Erzeugung im Bereich hunderter Megawatt Peak in Wind und Solarparks und Industriezentren – in Verbindung mit Integrationstechnologien – herstellt, sowie eine europäische Ebene, die saisonale und nationale Ausgleichsmengen für Strom und Wasserstoff bereitstellt sowie die transnationale Infrastruktur betreibt.

Während Energy Communities auf der lokalen Ebene den Markt gestalteten, ist die nationale Ebene durch Regulierung und Integration der vom (hauptsächlich industriellen) Verbrauch räumlich getrennten Erzeugung in einem Echtzeit-Markt gekennzeichnet. Demgegenüber wird die europäische Ebene von einem transnationalen Energieaustausch mit erneut eigenständiger Infrastruktur, Regulierung und Zukunftskraftwerken geprägt sein.

Konkret – die subsidiäre Erzeugung auf der lokalen Ebene

Auf der regionalen beziehungsweise lokalen Ebene werden die Energy Communities bis zur Stadtwerksgröße die Erzeugung, Integration sowie die Verteilung und den Vertrieb von Strom, Wärme und Kälte in einem eigenen Rahmen übernehmen – vorrangig für Privatkunden. Sie interagieren mit dem übrigen System nur über einen Netzanschlusspunkt für Strom und Wasserstoff, um Deckungslücken zu füllen, Überschüsse anzubieten und Systemdienstleistungen zu erbringen. Diese Ebene lebt von lokalem, bürgerschaftlichen Engagement und erreicht ein hohes Maß an „Lokal erzeugt und verbraucht“ – über alle Sektoren wie Strom, Wärme und Kälte und Mobilität hinweg.

Dabei werden die Verbraucherinnen und Verbraucher durch regulierte Tarifstrukturen geschützt, die wettbewerblich unter-, aber nicht überschritten werden dürfen. So lässt sich bezahlbare Energie für die Bürgerinnen und Bürger garantieren und Kaufkraft vor Ort binden.

Konkret – die europäische Ebene als unverzichtbare Backbone

Dieses „dritte, europäische Drittel“ bildet „den Ausgleichsmarkt“ für Strom und chemische Energieträger wie grünen Wasserstoff oder Ammoniak sowie andere Trägersubstanzen, die grenzüberschreitend importiert werden und dann in Großhandelsmärkte integriert werden können.

Als Gemeinschaftsanstrengung werden an den neuen Schnittstellen der Übertragungsnetze und der Wasserstoffbackbones circa 30 Zukunftskraftwerke über die gesamte Europäische Union (EU) verteilt gebaut. Durch ihre Errichtung auf Industriebrachen, werden die „lost places“ des Industriezeitalters zu Gärten der Zukunft Europas.

Auf einer Fläche von circa 25 mal 25 Kilometern können zum Beispiel Pflanzen-Biomasse-Anbau, Landwirtschaft und Agro PV mit aktivem Wassermanagement, CO₂-Reduktion, Humus-Aufbau beziehungsweise biogene Rohstoffe für die Industrie sowie Energie realisiert werden. So ließen sich mit circa drei Gigawatt stabiler Leistungsabgabe circa 20 Terawattstunden stabil und regelbar in das Übertragungsnetz einspeisen und 20 Millionen Tonnen grünen Wasserstoff in die Hydrogen-Backbone abgeben. Zusätzlich könnte lokal ein großer Chemiepark mit Dampf versorgt werden, der die vor Ort erzeugten biogenen Rohstoffe veredelt. Der Aufbau dieser europäischen Energieinfrastruktur aus Zukunftskraftwerken, Pipelines und Übertragungsnetzen und den damit verbunden Investitionen und Innovationen bildet den Kern der neuen EU. Unter diesem Dach wird die digitale Technologie Industrie der erneuerbaren Ära entwickelt und aufgebaut. Sonne und Wasserstoff treten als die Fundamente der EU an die Stelle der alten Montanunion aus Stahl und Kohle.

Zwischen der europäischen und der regionalen Ebene liegt im „zweiten Drittel“ der „nationale Markt“, in dem Erzeugung und industrieller Verbrauch über Großhandelsmärkte und Integratoren zusammengebracht werden.

Konkret – die Energieversorgung auf der nationalen Ebene

Hier findet in einem eigenen Marktsegment der Zubau von Wind-und PV-Kapazitäten statt, die auf nationalem Maßstab zur Versorgung der Industrie und des überregionalen Bedarfs bis zu einer Eigenversorgung von circa zwei Dritteln des Bedarfs benötigt werden. Bis zum Erreichen der Reduktionsziele müssen hier schätzungsweise 800 Gigawatt PV und 200 Gigawatt Wind Onshore zugebaut werden.

Je nach Abnehmer, Abnahmeart, Qualifizierung und Volumen werden die Direktabnahmen von Strom auf diesem Großhandelsmarkt mit unterschiedlichen Abgaben und Steuern belegt. Hohe Wertschöpfung wird mit niedrigeren Abgaben und Steuern belohnt.

Unterschiedliche Zugangskriterien wie vorhandene physikalische Abwicklungskapazitäten, finanzielle Bonität, Qualifikationen und andere bestimmen den Zugang auf den digitalen Handelsmärkten zu einzelnen Produktgruppen und zu Handelsvolumina. Neben den bestehenden Märkten wird hierzu ein digitaler Echtzeitmarkt mit eigener Regulierung für hochflexibel regelbare Abnehmer aufgebaut, der nach und nach die Leitfunktion übernimmt.

Die Gestaltung der nationalen Transformation

Um in dem zur Verfügung stehenden Zeitraum die notwendigen Marktdynamiken beim Ausbau der Erneuerbaren zu entfalten, werden die notwendigen Wertschöpfungsschritte Grundstücksauswahl und Pacht, Planung und Genehmigung sowie Bau und technischer Betrieb jeweils einzeln und unabhängig voneinander steuerbar strukturiert.

Es muss schnell eine jährliche Zubaurate von zwischen 20 und 60 Gigawatt erreicht werden, die dann gegen Ende der Ausbauanstrengung auch rechtzeitig und geplant wieder reduziert wird, um Schocks in der Unternehmensentwicklung der beteiligten Firmen zu vermeiden.

Diese Strukturierungs- und Marktsteuerungsfunktion übernimmt die neue, zu schaffende, digitale Ausbauagentur für Erneuerbare Energien (EE-Ausbauagentur; EEAA).

Die Solar- und Wind-EE-Ausbauagentur

Als privatwirtschaftlich organisierte digitale Struktur mit behördenähnlichen Funktionen orchestriert die EEAA die Transformation des nationalen Energiemarktes. Für eine erfolgreiche Transformation ist der Aufbau eines „digital twin“ der gesamten Energielandschaft Deutschlands Voraussetzung: Alle Grundstücke, Wetter- und Verbrauchslagen, Netze sowie Erzeugungsassets werden hier in ein energiewirtschaftliches Datenanalyse- und Datensimulations- und Planungs-Tool integriert.

Die Modellierung erfolgt in einer Open Source-Umgebung, die Universitäten, wissenschaftliche Einrichtungen und Marktteilnehmern wie auch betroffenen Bürgerinnen und Bürgern einen diskriminierungsfreien Zugang ermöglicht. Alle Anlagen beziehungsweise Vorhaben, werden hier mit einem geplanten Inbetriebnahmedatum in die Simulation aufgenommen, unabhängig von der konkreten Phase ihrer Realisierung. So können auch langfristige, hochinvestive Maßnahmen auf einer soliden Planungsbasis durchdacht und strukturiert werden.

Anreizsteuerung entlang der Wertschöpfungskette

Die EEAA wird die nationalen Ausbauziele zunächst auf die Bundesländer runterbrechen und koordinieren. Auf dieser Ebene übernehmen die Länder dann die Steuerung mit den Kreisen und den Kommunen.

Die Grundüberlegung ist, alle Player energiewirtschaftlich, landschaftsplanerisch und ökonomisch sinnvoll durch den Transformationsprozess zu lotsen.

Finanziert wird der gesamte Ausbau dieser Phase durch einen Generationengerechtigkeitsfonds, der von der KfW aufgelegt wird und sowohl Privatpersonen als auch Investoren offen steht.

Jeder Teilnehmer bekommt eine angemessene Rendite:

• Die Grundstückseigentümer:
  Grundstücke und Dächer werden über 25 Jahre gepachtet, zu Beträgen, die eine landwirtschaftliche Nutzung nicht verdrängen, sondern eine Doppelnutzung erlauben. Kurzfristige Spekulation soll verhindert werden, langfristiger Anreiz mit der Übernahme des Assets nach Pachtzeit zum Restwert geschaffen werden.
  
  
• Planung und Genehmigung:
  Die EEAA schreibt die Planung und Genehmigung der Anlagen auf den unter Vertrag genommenen Grundstücken aus und beauftragt diese. So entsteht ein eigenständiger Bereich von Ingenieurleistungen, der von der investiven Seite losgelöst, planbar und vorhersehbar gesteuert werden kann.
  
  
• Bau und Errichtung:
  Der Bau und die Errichtung wird ebenfalls transparent, öffentlich und digital ausgeschrieben. Dabei werden das billigste sowie das teuerste Angebot bei der Vergabe nicht berücksichtigt. Als Innovationsanreiz wird der ökologische Footprint und der Wirkungsgrad in einen Innovationsfaktor umgerechnet, der überlegenere Technologien fördert.
  
  
• Wartung und Betrieb:
  Wartung und Betrieb der Assets wird ebenfalls ausgeschrieben und erfolgsabhängig vergütet.

Marktintegration

Die Anlagen sind durch wettbewerbliche Ausschreibungen auf allen Wertschöpfungsebenen der Errichtung und zinsgünstige Finanzierung in der Lage, Energie zu niedrigstmöglichen Kosten zu produzieren. Die zu erwartende Erzeugungsmenge über 25 Jahre der Assets werden überregional zur Verringerung von Risiken gepoolt und in Losen von zum Beispiel 500 Megawatt an große Tradinghäuser versteigert.

Der Mindestpreis wird definiert durch das, was zur kompletten Refinanzierung des Pools notwendig ist. Die Tradinghäuser müssen monatlich diese festen, aber sehr günstigen Kosten für die Energie in einer „take or pay“-Logik überweisen.

Die Trader zerteilen diese Globalurkunde in handelbare Produkte und verauktionieren diese am Markt. Restmengen müssen eventuell abgeregelt werden.

Die Handelsmargen, die bei der Marktintegration anfallen, sind die Ertragsbringer der großen Player. Die Tradinghäuser übernehmen dann die Marktintegration in den bestehenden Großhandelsmarkt und den neuen digitalen Echtzeitmarkt für Sektorkopplung und Industrie. Die Energy Communities haben hier ebenfalls Zugang.

Handel findet digital und im Wesentlichen durch Algorithmen und KI getrieben statt.

Zubau wird entlang der Preisentwicklungen der kommenden Jahre dynamisch transparent angepasst, um übermäßige Margen der Händler zu verhindern.

Auf der Abnehmerseite wird ein differenziertes Abgaben- und Besteuerungsmodell, das sich an der Volkswirtschaftlichen Wertschöpfung orientiert, eingesetzt. So wird ein Elektrolyseur andere Abgaben und Steuern zahlen als ein Waschsalon für Autos.

Kommunikative Vorbereitung – es braucht ein neues Framing!

Das kommunikativ in den letzten Jahren ramponierte Image der Erneuerbaren muss von uns gesellschaftlich überwunden werden!

Es braucht eine Diskussion über die Kulturlandschaft des 22. Jahrhunderts, die Biodiversität, ökologische Nahrungsproduktion, CO₂-Bindung in Böden und Energieerzeugung miteinander verbindet.
Eine Begehrlichkeit der Technologie kann mit Sicherheit erzeugt werden.

Als erste Maßnahme wird die EEAA den gesamtgesellschaftlichen Dialog darüber, was wünschenswert und was unbedingt zu vermeiden ist, auf eine faktenbasierte Grundlage stellen. Auf Veranstaltungen, angelehnt an die „Biennale“ oder an Landesgartenschauen, wird gezeigt, was systemtechnisch möglich ist.

Internationale Ausschreibungen an Architekten und Designer können in einem Wettbewerb die besten landschaftsintegrierten Lösungen für die unterschiedlichen Regionen und Geschmäcker herausarbeiten, die dann der Öffentlichkeit präsentiert und diskutiert werden können. Die Ergebnisse bilden den Rahmen der dann später auszuschreibenden Anlagenkonzepte.

Knapp 40 Jahre nach den bewegten Umweltdebatten der 80er Jahre ist es mehr als an der Zeit, dass Abenteuer einer europäische Energiesouveränität auf erneuerbarer Basis zu wagen. Lasst uns gemeinsam streiten für eine Symbiose aus Digitalisierung, Technologie und Biosphäre, bei der Mitmachen und Partizipation das Akzeptanzgejammer der fossilen Zeit überwinden.