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Interview

Big is beautiful

Großkraftwerke sind besser als viele private KWK-Anlagen, erklärt Michael Weinhold von Siemens Energy im Interview.

Big is beautiful Big is beautiful
ENERGLOBE.DE, Denny Rosenthal

Große Kraftwerke zur Strom- und Wärmeproduktion sind wesentlich effizienter als viele kleine, dezentrale Anlagen, erklärt Michael Weinhold im Interview mit ENERGLOBE.DE. Der kreative Think Tank der Energiesparte beim Technologieriesen Siemens warnt deshalb vor privaten Kellerkraftwerken und plädiert stattdessen für mehr Wärmepumpen. Am wichtigsten aber sei der Netzausbau.

Herr Weinhold, alle Welt diskutiert darüber, wie der künftige Energiemix aussehen soll. Siemens baut, was gerade benötigt wird – vom Gaskraftwerk bis zum Windrad. Welche Bedeutung messen Sie den Erneuerbaren in Zukunft bei?

Michael Weinhold: Umweltfreundliche Technik und Nachhaltigkeit sind für uns ganz starke Themen geworden. Im Jahr 2007 betrug der Jahresumsatz von Siemens`Umweltportfolio noch 17 Milliarden Euro – im vergangenen Jahr waren es schon 28 Milliarden. Das Ziel für 2014 liegt bei über 40 Milliarden. Roland Berger veranschlagt das Wachstum für grüne Technik insgesamt auf mehr als sechs Prozent pro Jahr auf über 3.000 Milliarden Euro in 2020. Sie sehen also: Geschäfte machen und Nachhaltigkeit schließen sich keineswegs aus.

Aber geht das technisch ohne Weiteres? Wie können die Schwankungen im Angebot an Strom aus Wind und Sonne ausgeglichen werden?

Weinhold: Der effizienteste Weg ist, große Überschüsse von vornherein zu vermeiden. Das geht am besten, indem man die elektrische Energie direkt zu den Endanwendern transportiert. Denn bei der Speicherung geht viel Energie verloren. Und je größer ein Verbund ist, desto eher gleichen sich die lokalen Schwankungen aus. Deshalb sind Stromnetze so wichtig: Deren Ausbau sollte immer an erster Stelle stehen. Nichtsdestotrotz brauchen wir natürlich auch chemische Speicher wie Batterien. Die Alternative, Pumpspeicherkraftwerke, wurden für diese großen Stromschwankungen nicht konzipiert. Als Speichermedium werden Wasserstoff und das bestehende Gasnetz eine große Rolle spielen. Letzteres verfügt nämlich schon über riesige Puffer: Deutschland kann derzeit ein Viertel des Jahresbedarfs an Erdgas speichern, nach den aktuellen Ausbauplänen künftig sogar 40 Prozent.

Außerdem werden sich Energieversorger und ihre Kunden den Schwankungen anpassen müssen. Wie soll das gehen?

Weinhold: Auf der Erzeugungsseite ist das Thema Flexibilität längst angekommen. Konventionelle Kraftwerke und die Netze werden sehr flexibel geregelt. Auf der Lastseite, vor allem in den Haushalten, ist die Puffermöglichkeit in Deutschland dagegen noch nicht besonders ausgeprägt. Viele Lasten sind praktisch nicht verlagerbar. Die Idee beispielsweise, Waschmaschinen nachts laufen zu lassen, um den Verbrauch zu glätten, wird scheitern. Abgesehen davon sind die Verbräuche in den Haushalten, vor allem bei Waschmaschinen und Fernsehern, nicht mehr besonders groß. In anderen Ländern sieht das anders aus. In den USA gibt es viele Klimaanlagen. Die können Sie ganz gut herunterfahren, wenn die Last im Netz zu groß wird. Da steckt viel Wärmeenergie drin. Aber so etwas haben wir in Deutschland nicht. Wärmepumpen und elektrische Warmwasserboiler wären ideale Kandidaten, die Wärmenetze wären eine denkbare Speichermöglichkeit. Der deutsche Privathaushalt wendet 85 Prozent seines Energiebedarfs für Heizung und Warmwasser auf – mit elektrischen Anlagen ergäben sich hier riesige Pufferpotenziale.

Sie plädieren also für mehr Wärmepumpen in Deutschland?

Weinhold: Wärmepumpen, die Strom in Wärme umwandeln, sind eine sehr elegante Lösung. 40 Prozent der kostbaren fossilen Energieträger Öl und Gas verbrennen wir zum Heizen. Stattdessen wäre es viel besser, Strom in hocheffizienten Gaskraftwerken zu erzeugen, diesen zu den Häusern zu leiten und mit Hilfe einer Wärmepumpe in Wärme umzuwandeln. Verglichen mit einer herkömmlichen Heizung kann auf diese Weise aus der gleichen Menge Gas bis zu dreimal so viel Wärme erzeugt werden. Das ist das Faszinosum der Wärmepumpe.

Warum gibt es dann in Deutschland, anders als in Skandinavien oder der Schweiz, bislang so wenige davon?

Weinhold: Sie sind natürlich teurer als eine Gasheizung. Häufig werden hier nur die Investitionen gesehen, aber nicht die gesamten Lebenszykluskosten. Ein weiteres Problem ist, dass Wärmepumpen den hohen Heizbedarf in alten, unsanierten Gebäuden nicht decken können. Sie sind aber ideal für Häuser mit geringem Heizbedarf. Weltweit gibt es momentan den Trend, Gebäude besser zu isolieren, vor allem in Deutschland. Beides – Wärmepumpe und Isolierung – passt gut zusammen.

Welche Schlüsse könnte die Politik daraus ziehen?

Weinhold: Wenn wir den künftigen Erzeugungsmix diskutieren, müssen wir solche Analysen berücksichtigen. Was ist für ein Energiesystem am vorteilhaftesten? Und häufig sind große Kraftwerke eben wesentlich effizienter. Bei den kleinen privaten Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) zur Strom- und Wärmeproduktion muss man höllisch aufpassen, ob das wirklich gut ist. Da gibt es Produkte, die haben nur einen „grottenschlechten“ elektrischen Wirkungsgrad von 15 Prozent. Der richtige Lösungsweg, den ich immer wieder favorisiere, ist der Bau hocheffizienter zentraler Kraftwerke. Wenn man außerdem deren Abwärme nutzen kann, ist es natürlich noch besser.

Der Trend geht aber auch in Richtung dezentraler Energieerzeugung. Wie passt das mit Ihren Vorschlägen zusammen?

Weinhold: Man muss sich die verschiedenen Erzeugungstechnologien einzeln anschauen. Bei einer Photovoltaikanlage ist die Struktur grundsätzlich immer die gleiche, egal ob Sie eine kleine bauen oder eine große. Das sieht bei den kleinen, dezentralen Verbrennungseinheiten aber anders aus. Man kann also nicht sagen, nur groß ist gut. Die Herausforderung liegt darin, wie das alles zusammenspielt. Die Frage ist: Was ist der sinnvolle Erzeugungsmix, die Kombination aus erneuerbaren und konventionellen Energieträgern? Das ist eine große Planungsaufgabe.

Zur Person:

Dr. Michael Weinhold leitet als Chief Technology Officer (CTO) die Stabsabteilung Technik und Innovation der Siemens AG im Energy Sector. Weinhold studierte von 1983 bis 1988 an der Ruhr-Universität Elektrotechnik und promovierte anschließend am Lehrstuhl für Erzeugung und Anwendung elektrischer Energien. Danach ging er zur Siemens AG, die ihn 1997 zum „Erfinder des Jahres“ kürte.

»DIE KRISE DER IDEE VON EINER WELTORDNUNG

(IST) DAS ULTIMATIVE INTERNATIONALE

PROBLEM VON HEUTE«

Henry Kissinger,„World Order”, August 2014