Das bestehende Stromnetz kommt nach Betreiberaussagen häufiger an seine Belastungsgrenzen. Die Zahl der Redispatch-Eingriffe ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Ein wesentlicher Grund ist der bislang verzögerte Ausbau des Netzes, der dem Ausbau der Windenergie- und Solaranalgen nicht nachkommt. Nach Einschätzung der Netzbetreiber ist ein großflächiger Blackout sehr unwahrscheinlich, aber nicht unmöglich. Nach dem geltenden deutschen Recht soll der Anteil der erneuerbaren Energien bis zum Jahr 2030 mindestens 80 % des Bruttostromverbrauchs erreichen. Dieses Ziel ist im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG 2023) festgeschrieben.
Was bedeutet das für die Stromversorgung, die künftig – politisch gewollt – eine zentrale Bedeutung einnehmen soll, weil immer mehr Bereiche wie Verkehr (Elektroautos), Heizung (Wärmepumpen) und weitgehende Elektrifizierung (Ersatz für fossile Energieträger) in der Industrie mit Strom betrieben werden sollen?
Zudem wird durch den steigenden Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) der Ausbau von Rechenzentren beschleunigt. Sie werden sich von einer Randgröße zu einem strukturellen Treiber der Stromnachfrage in vielen Regionen entwickeln.
Erwartete Strombedarfsentwicklung bis 2045 nach KI
- Elektrofahrzeuge +80 bis +120 TWh
- Wärmepumpen +50 bis + 90 TWh
- Wasserstoff-Elektrolyse. +150 bis +300 TWh
- Industrielektrifizierung +100 bis +200 TWh
- Rechenzentren und KI +4o bis +70 TWh
Das Bundeswirtschaftsministerium weist darauf hin, dass der Stromverbrauch für Rechenzentren und KI etwa 6 -7 % des gesamten erwarteten Stromverbrauches 2045 entsprechen könnte.
Strombedarfsprognosen für Deutschland
Der deutsche Bruttostromverbrauch lag in den letzten Jahren bei rund 510 – 550 TWh pro Jahr. Die offiziellen Szenarien der Bundesnetzagentur gehen von deutlich höheren Stromverbräuchen aus als heute:
- 2030 ca. 650 – 750 TWh/Jahr
- 2035 ca. 800 – 950 TWh/Jahr
- 2045 ca. 1080 -1300 TWh/Jahr
Diese Werte stammen aus den Szenarien des aktuellen Netzentwicklungsplans Strom.
Herausforderung
Der Stromverbrauch von Rechenzentren und KI tritt sehr konzentriert auf. Große Rechenzentren benötigen Anschlussleistungen von mehreren hundert Megawatt bis über 1 GW, und sie laufen nahezu rund um die Uhr.
Dadurch entstehen vor allem regionale Engpässe, etwa im Raum Frankfurt oder an neuen Rechenzentrumsstandorten. Deshalb berücksichtigt der aktuelle Netzentwicklungsplan erstmals konkrete Meldungen zu neuen Rechenzentren und deren Netzanschlüssen.
Was bedeutet 80 % Stromerzeugung durch Erneuerbare?
Nehmen wir als Beispiel einen Bedarf von 900 TWh: 80 % davon wären 720 TWh erneuerbarer Strom. Zum Vergleich: In 2024 betrug nach Angaben des Statistischen Bundesamtes die Stromerzeugung der Windenergieanlagen in Deutschland 136,4 TWh und der Solaranlagen 72,2 TWh, insgesamt also 208,6 TWh. Beide sind die maßgeblichen Stromerzeuger der Erneuerbaren. Für 720 TWh müssten sie um das Drei- bis Vierfache ausgebaut werden.
In Deutschland gibt es insgesamt rund 30.400 Windenergieanlagen. Davon stehen etwa 28.900 Anlagen an Land (Onshore), die restlichen gut 1.500 befinden sich auf See (Offshore) in Nord- und Ostsee. Bereits eine Verdopplung der Windenergieanlagen, von denen ein Großteil erneut in Norddeutschland gebaut werden müssten, wird (hoffentlich) am öffentlichen Widerstand scheitern. Ausweisung von Flächen, Genehmigungen und Ausbaugeschwindigkeit sind weitere Hindernisse im Hinblick auf 80 % Stromerzeugung durch Erneuerbare bis 2030.
Zudem: Rund 18 bis 20 Prozent aller Onshore-Windenergieanlagen in Deutschland (entspricht ca. 5.000 bis 6.000) haben ihre ursprüngliche, staatlich garantierte EEG-Förderlaufzeit von 20 Jahren bereits überschritten. Jedes Jahr fallen Tausende weitere Anlagen aus der Förderung. Sie erreichten somit ihre betriebswirtschaftliche Grenze und müssen entweder ersetzt (Repowering) oder demontiert werden.
ABER, 80 % Stromerzeugung durch Erneuerbare bedeutet nicht nur eine Ergänzung der restlichen 20 % durch Fossilenergie, sondern deren Kapazität muss für den Fall der Dunkelflaute für eine Stromversorgung zwingend stets und ständig mit 100 % zur Verfügung stehen. Pumpspeicherkraftwerke und große Batteriespeicher decken lediglich Stromschwankungen ab.
80 % Stromerzeugung durch Onshore-Erneuerbare bedeuten auch eine weitere Zerstörung von Landschaftsbildern. Naturschutzgesetze sind eigens für den Bau von Windenergie-Anlagen abgemildert. Zufahrtswege, Fundamente und Baustellen können Lebensräume von Tieren und Pflanzen beeinträchtigen oder zerschneiden, besonders in empfindlichen Gebieten, worüber, um ein Beispiel zu nennen, das ZDF berichtete [1]. (Über dieses Thenea berichteten wir hier, hier und hier.)