Faktencheck: Reicht der Strom für alle?

Was wäre, wenn wir unsere Autos komplett auf elektrisch umstellen: Reicht unser Strom oder bricht das Netz zusammen? Ein Faktencheck.

Datum:

24.09.2019

Lesezeit:

3 min

Text:

Thorsten Knorr, Qualitätsmanager bei eeMobility

Foto:

Annie Spratt on Unsplash.com
  • Wie viel Strom braucht ein vollelektrischer Straßenverkehr?
  • Können wir diese Strommengen regenerativ produzieren – ohne Netzzusammenbruch?

Wie wäre das? Von heute auf morgen werden alle Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor durch Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb ersetzt. Stadtbewohner freuen sich über die neu gewonnene Ruhe auf den Straßen. Keine Motorgeräusche oder laute Abgasanlagen. Saubere Luft inmitten des Stadtzentrums. Gleichzeitig diskutieren Nachbarn darüber, ob man nicht doch Geräuschimitationen in Fahrzeugen installieren sollte. Denn ohne Motorenlärm besteht die Gefahr, dass Fußgänger vors Elektroauto laufen.

Energiebedarf aller Fahrzeuge in Deutschland

Kritiker werden an dieser Stelle darauf hinweisen, dass dieses Szenario nicht möglich sei, da wir in Deutschland gar nicht ausreichend Strom zur Verfügung hätten.  Vorher käme es zu einem Blackout und dem Zusammenbruch des Stromnetzes. Ist diese Befürchtung gerechtfertigt?

Zunächst müssen wir den gesamten Energiebedarf der Fahrzeuge bestimmen. Wir fokussieren uns dabei auf alle Kraftfahrzeuge mit Straßenzulassung (PKW und LKW). Zum 01.01.2019 waren in Deutschland 57,3 Millionen (davon 47,1  Millionen PKW) Kraftfahrzeuge zugelassen (1). Durchschnittlich legt jedes Fahrzeug eine Strecke von 12.845 km/Jahr zurück (2).

Um den Gesamtstrombedarf zu berechnen, müssen wir noch einen Verbrauch der Fahrzeuge festlegen. Da die angegebenen Verbrauchswerte recht großen Schwankungen unterliegen, rechnen wir anhand von zwei Szenarien. Einmal mit einem Durchschnittsverbrauch von 23 kWh/100km und einmal mit 26 kWh/100km (3). Daraus ergibt sich ein Strombedarf von rund 170 TWh bzw. 190 TWh Strom pro Jahr.

Können wir diese Strommengen regenerativ produzieren – ohne Netzzusammenbruch?

Klare Antwort: Wir können diese großen Strommengen erzeugen. Die Nettostromerzeugung lag in Deutschland 2018 bei 613 TWh (4) (andere Quellen berechnen 655 TWh Stromerzeugung im Jahr 2018). Davon wurden im gleichen Zeitraum 527 TWh (5) verbraucht, was Deutschland zum Stromexporteur macht. Die Differenz von 86 TWh können wir von unserer vorherigen Berechnung abziehen. Es bleiben rund 84 TWh in Szenario 1 bzw, 104 TWh in Szenario 2 übrig. Anders formuliert braucht es eine Erhöhung der Gesamtstromproduktion um maximal 17 %. In dieser Rechnung ist aber auch der Kohle- und Atomstrom eingerechnet.

Anteil erneuerbarer Energien bei der Gesamtstromerzeugung

Da wir unsere Fahrzeuge nicht nur lokal emissionsfrei, sondern komplett emissionsfrei betreiben möchten, brauchen wir eine etwas differenziertere Rechnung. 2018 lag der Anteil der erneuerbaren Energien (beispielsweise Wind-, Wasser- und Solarkraft) bei 35 % (6) an der Gesamtstromerzeugung im Vergleich zu 65 % Graustrom (Gas-, Kohle- und Atomstrom). Das entspricht etwas mehr als 200 TWh und bedeutet, dass unsere beiden Szenarien in etwa eine Verdopplung der Erzeugung erneuerbarer Energien bedeuten. Die Investitionen der Stromerzeuger und der Bundesregierung lassen vermuten, dass diese Verdopplung bis 2030 spätestens erreicht ist. Vorläufige Zahlen für 2019 zeigen schon einen Anteil an erneuerbaren Energien von ca. 47 % (6a), also eine deutlich steigende Tendenz.

Überbeanspruchung des Stromnetzes?

Kritiker der Elektromobilität befürchten, dass das Stromnetz zusammenbrechen könnte, wenn alle gleichzeitig laden. Die entscheidende Frage für die Überbeanspruchung von Stromnetzen ist die Gleichzeitigkeit. Denn das Stromnetz bricht auch zusammen, wenn alle gleichzeitig ihre Haushaltsgeräte benutzen würden. Stellen Sie sich vor, alle führen gleichzeitig zur Tankstelle (7).

Lösungen für die Zukunft

Trotzdem ist festzustellen, dass der Mehrbedarf an Strom und das Ladeverhalten der Elektroautofahrer zu einer höheren Ausprägung der Verbrauchsspitzen als heute führen. Dabei ist auch bekannt, dass an vielen Orten in Deutschland die Netze schon heute zu den Spitzenzeiten an ihre Grenzen kommen. Zwei Argumente zur Beruhigung:

  • 1. Stromnetze werden in einem regelmäßigen Zyklus von etwa 8-10 Jahren erneuert. Die Netzbetreiber sind sich bewusst, dass sie in leistungsfähigere Infrastruktur investieren müssen, um den Ansturm auf Elektroautos standhalten zu können.
  • 2. Gleichzeitig arbeiten Unternehmen wie die eeMobility mit Hochdruck an Lösungen, um die Spitzen der Netzbelastung zu verschieben bzw. abzuflachen. Beispielsweise ist die Anbindung der Ladestationen an den Energiemarkt eine vielversprechende und zukunftsträchtige Technologie. Siehe: Hilferuf aus dem Stromnetz.

(Zur Quellenangabe bitte jew. grünen Link anklicken)

Ergänzung zu (3): Verbrauchswerte von PKW sind ausreichend und genau vorhanden, jedoch sind elektrische Nutzfahrzeugflotten bisher wenige zu finden und die Werte daher mit gewisser Ungenauigkeit behaftet.