11.08.22 „Ein Drittel des gesamten Energiebedarfs mit Photovoltaik decken“ Interview mit Professor Volker Quaschning, Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin • Lesedauer: 5 min.

Scroll to Read
Zusammenfassung

Volker Quaschning ist Professor für das Fachgebiet Regenerative Energiesysteme an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin. Er setzt auf eine Verzehnfachung der aktuellen Photovoltaik-Leistung in Deutschland.

Professor Volker Quaschning, Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin

Im Moment trägt die Photovoltaik rund zwölf Prozent zur deutschen Stromversorgung bei. Wo sehen Sie diesen Anteil langfristig?

Zwölf Prozent sind erst der Anfang, denn wir müssen ja komplett klimaneutral werden – und das möglichst bis 2035, wenn wir das Pariser Klimaschutzabkommen einhalten wollen. Dann wird man übrigens nicht nur auf den Strom schauen, sondern auf den gesamten Energiebedarf. In Zukunft brauchen wir beispielsweise zusätzlichen Strom für Elektromobilität und Wärmepumpen. Das heißt: Der Strombedarf wird massiv steigen. Wenn wir heute auf diesen gesamten Kuchen blicken, dann decken die erneuerbaren Energien nur 20 Prozent, zu denen Solarenergie knapp drei Prozent beiträgt. Wir müssen darum künftig in ganz andere Dimensionen vorstoßen. Ich gehe davon aus, dass wir langfristig etwa ein Drittel des gesamten Energiebedarfs mit Photovoltaik decken werden.

Wie kommen Sie auf diese Zahl?

Man kann einfach die Energieträger durchdeklinieren, die wir in Deutschland haben. Bei der Wasserkraft geht nicht mehr viel. Biomasse ist durch die Anbaufläche begrenzt, Geothermie ist zu teuer. Dann bleiben eigentlich nur Wind und Photovoltaik. Bei der Windenergie sind die akzeptierten Standorte aber begrenzt. Darum müssen wir den Rest mit Photovoltaik machen. So komme ich auf dieses Drittel. Das heißt: Wir müssen das, was wir momentan aufgebaut haben, ungefähr noch mal verzehnfachen.

Wie soll das gelingen?

Zunächst einmal gilt: Uns stehen gigantische Mengen Solarenergie zur Verfügung. Wenn wir alle Ackerflächen in Deutschland mit Solarmodulen bestücken würden, könnten wir ganz Europa mit Solarstrom versorgen. Natürlich ist das keine Option, aber mit Agri-PV können wir gleichzeitig Lebensmittel anbauen und Sonnenenergie ernten. Das ist auch der Vorteil gegenüber der Biomasse, wo man leicht in den Konflikt „Tank oder Teller“ gerät. Großes Potenzial bieten auch die noch ungenutzten Dachflächen und Fassaden in Deutschland. Allerdings ist es relativ aufwendig, dort Solarmodule zu installieren. Und wegen des großen Fachkräftemangels werden wir den Ausbau in diesem Bereich nicht schnell genug schaffen. Eine Freifläche kann man im Vergleich dazu wesentlich schneller mit Solarmodulen bestücken. Darum wird das Motto in Zukunft lauten: So viel Dach wie möglich und so viel Freifläche wie nötig. Wobei „Freifläche“ ja auch bedeuten kann: Verkehrsflächen oder belastete Böden, auf denen man ohnehin nichts anbauen kann. Oder eben auch Agri-PV.

Ein aktueller Trend sind Stecker-Solaranlagen für den Balkon. Was halten Sie davon?

Die produzierten Strommengen werden natürlich nicht gigantisch groß sein. Aber solche Anlagen geben den Menschen das Gefühl, selbst etwas tun und sich an der Energiewende beteiligen zu können. Darum bin ich ein großer Fan dieser Stecker-Anlagen – und jeder mit einem geeigneten Balkon sollte sich eine anschaffen. Ob sich diese Investition auch lohnt, hängt natürlich von den jeweiligen Umständen ab. Ist der Balkon schlecht ausgerichtet oder verschattet, macht die Anschaffung möglicherweise keinen Sinn. Ansonsten gehe ich davon aus, dass sich solche Anlagen in zehn bis zwölf Jahren amortisieren.

Sonne und Wind liefern nicht konstant Energie, sodass man Speicher braucht. Wie wollen Sie dieses Speicherproblem lösen?

Diese Frage wird immer wieder als Totschlagargument gegen die erneuerbaren Energien vorgebracht. Als Ingenieur ist mir natürlich auch klar, dass man wegen der schwankenden Stromproduktion Speicher braucht. Dieses Problem wird man aber nicht mit einem einzigen Riesen-Speicher für ganz Deutschland lösen. Wir brauchen vielmehr eine Kombination verschiedener Lösungen. Ein Teil davon werden sicher Elektrofahrzeuge sein – schon heute haben die Batterien der in Deutschland zugelassenen E-Autos eine größere Speicherkapazität als alle deutschen Pumpspeicherkraftwerke zusammen. Wenn wir 2030 rund 15 Millionen Elektrofahrzeuge haben, könnten wir rein rechnerisch fast eine Nacht überbrücken. Hinzu kommen dann noch stationäre Batteriespeicher in Einfamilienhäusern, von denen es in Deutschland bereits mehr als 200.000 gibt. Als weitere Option sehe ich „Power to Heat“: Vattenfall baut zum Beispiel in Berlin gerade einen sehr großen Wärmespeicher, der überschüssigen Strom für den Betrieb von Wärmepumpen nutzt und bei einer Flaute den Fernwärmebedarf für mehrere Stunden decken kann.

Und wie können wir längere Flauten überbrücken?

Für eine Überbrückung über mehrere Tage oder Wochen hinweg ist „Power to Gas“ interessant: Im Sommer oder bei starkem Wind erzeugen wir aus erneuerbarem Strom Wasserstoff, den wir beispielsweise in Salzkavernen speichern und bei Bedarf zur Stromproduktion nutzen können. Um das zu einem vernünftigen Preis hinzubekommen, müssen wir jetzt die Elektrolyse weiterentwickeln und bestehende Prototypanlagen hochskalieren.

China investiert massiv in Photovoltaik und Windkraft, baut gleichzeitig aber auch viele Kern- und Kohlekraftwerke. Ein Vorbild für Deutschland?

Nein. Die Chinesen haben 20-mal so viel Leistung im Bereich der Erneuerbaren wie im Bereich Kernkraft installiert. Dabei muss man immer im Hinterkopf behalten, dass China eine Nuklearmacht ist – das heißt, hier geht es auch um die Atombombe. Das ist in Frankreich und Großbritannien ganz genauso. Der weitere Ausbau der Kohleverstromung in China ist für den Klimaschutz natürlich eine Katastrophe. Oft handelt es sich dabei aber um Projekte, die vor Jahren angestoßen wurden und die man jetzt nicht einfach aufgeben will. Der Ausbau der erneuerbaren Energien in China ist aber so massiv, dass das Land hoffentlich früher oder später den Weg aus der Kohle herausfinden wird.

Es heißt ja oft „Sonne und Wind schicken keine Rechnung“. Trotzdem sind die Strompreise in Deutschland sehr hoch. Wann können wir mit einem Rückgang rechnen?

Momentan sind es die Gaspreise und die wegen Revision beziehungsweise Reparatur stillgelegten französischen Kernkraftwerke, die die Strompreise durch die Decke gehen lassen. Eine Freiflächen-Photovoltaikanlage liefert hingegen Strom für vier Cent pro Kilowattstunde. Das bedeutet: Immer wenn die Sonne stark scheint, sinken an der Börse die Strompreise. Hätten wir also deutlich mehr erneuerbare Energien in unserem Strommix, wären die Preise schon heute wesentlich niedriger.

Sie gehen sicher als leuchtendes Beispiel voran. Wie Sie Ihre persönliche Solaranlage aus?

Ich habe mittlerweile sogar drei Anlagen: eine kleine aus dem Jahr 2005 und eine große auf dem Südost-Dach aus dem Jahr 2012. Zwei Jahre später habe ich eine weitere Anlage auf dem Nordwest-Dach installiert. Mehr geht nicht. Mein Speicher hat vier Räder, und in ihm landet jede überschüssige Kilowattstunde. So habe ich es geschafft, im letzten Jahr 85 Prozent des Stroms für mein E-Auto selbst zu erzeugen.

Haftungsausschluss

Die Inhalte dieser Website werden mit größtmöglicher Sorgfalt erstellt. Uniper SE übernimmt jedoch keine Gewähr für die Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität der bereitgestellten Inhalte. Namentlich gekennzeichnete Beiträge geben die Meinung des jeweiligen Autors und nicht immer die Meinung von Uniper SE wieder.