Fehler bei der Energiewende und von Habeck?

Die Energiewende ist verkündet seit der Katastrophe von Fukushima 2011. Nach langem Zaudern unter Merkel meldet Wirtschaftsminister Habeck allenthalben Fortschritte. Erhebliche Zweifel sind angebracht, ob das so funktioniert, wie er es präsentiert.
Kommentar von Georg Grohs

Akuell – Stolperstein Energiewende

Robert Habeck ist sehr präsent und wird oft zitiert. Was hingegen seltener in den Medien nachgefragt wird, ist die Umsetzbarkeit seiner Pläne. Bevor wir uns falsch verstehen, erneuerbare Energie kann sehr viel Sinn machen. Nur nicht unbedingt so, wie Deutschland gerade gesteuert wird. Und damit sind wir beim Thema Steuerung. Es fehlt eine vernünftige Norm, mit der man elektrische Energie lokal einspeisen, verteilen und puffern kann sowie gleichzeitig andere Systeme mit weiteren Technologien anbindet.

Sehr stark vereinfacht: Ein Stromnetz verträgt bei der Frequenz keine großen Schwankungen und muss ein Gleichgewicht aus Stromerzeugung und Stromverbrauch haben. Mit den alten Kraftwerken, also Kohle, Gas und Atom, war eine Versorgung leicht planbar und steuerbar. Es gab genügend Anlagen und wenn mehr Leistung benötigt wurde, schaltete man einfach Kraftwerke hinzu oder erhöhte deren Leistung. Alles war vorhersehbar und leicht verteilbar. Wir bekommen jetzt jede Menge neue Stromerzeuger mit Photovoltaik und Windkraft. Beides kann wetterbedingt extrem schwanken. Der Stromverbrauch wird durch Wärmepumpen und E-Autos massiv ansteigen. Damit wird auch der Verbrauch viel stärker schwanken.

Wärmepumpen sowie E-Autos brauchen also reichlich Strom und richten sich nicht nach der Wetterlage – Erzeugung und Verbrauch laufen auseinander. Annalena Baerbock meinte einmal fröhlich „das wird im Netz gespeichert“. Ein laufendes Stromnetz alleine kann ohne zusätzliche Puffer gar nichts speichern. Wir brauchen bei erneuerbarer Energie eine Strom Überproduktion und Puffer. Wenn wir viel zuviel produzieren, können wir den Strom aktuell oft nicht verwerten und bei viel zu wenig Strom steht die Republik still mit riesigen Schäden. Ohne Puffer und / oder Alternativtechnologien und nur mit Stromimport aus anderen Ländern kann man das zukünftig wohl nicht ausgleichen. Hier warnt auch der Chef der Bundesnetzagentur, Müller. Ricarda Lang hingegen verlautbarte, wir hätten kein Stromproblem. Doch, haben wir.

Der Strom kommt aus der Steckdose und sonst gefälligst nix?

Häufiger Denkfehler: Wir erzeugen über das Jahr genug Elektrizität, alles in Ordnung. Damit ist aber nur der Durchschnitt gemeint und nicht die sichere Versorgung zu jeder Zeit. Das Gesamtsystem muss auch bei minimaler Erzeugung immer zuverlässig den gerade anfallenden Verbrauch gewährleisten. Und dafür taugt weder ein Durchschnittswert übers Jahr, noch, was wir exportieren oder einführen.

Biogas, Geothermie, Kraftstoffe aus Algen, andere Bioreaktoren, Reststoffsprit, Kraft-Wärmekopplung und vieles mehr können sehr vernünftige Bausteine der Energiewende sein. Bislang werden sie nicht oder kaum berücksichtigt. Das Fraunhofer Institut hat beispielsweise ein Verfahren entwickelt, mit dem man für prognostizierte 75 Cent pro Liter Kraftstoff (E-Fuel) herstellen kann. So etwas wäre ideal, um systembedingte Erzeugerspitzen beim Strom in einfach lagerbare und verteilbare Energie umzuwandeln. Nebenbei kann man damit reichlich Fahrzeuge am Laufen halten mit einer Priorisierung auf Flugzeuge, Bahn, Bundeswehr und LKW.

Das ist umweltfreundlich, erhält den Wert der Fahrzeuge und ist eine prima Lösung für Speicherung von Energie. Auch die Brennstoffzelle hat hierbei sehr gute Anwendungsmöglichkeiten. Die Fokussierung nur auf Elektro und den theoretisch guten Wirkungsgrad scheitert derweil an zu teuren und zu kleinen Puffern. Wir reden bei wetterbedingtem Ausfall von Wind und Sonne (Dunkelflaute) über zig Terawattstunden Puffer, die langfristig vorhanden sein müssten.

Wer misst, misst Mist

Die jetzt oft berichteten Einsparzähler, sogenannte Smart Meter, kommen mit 10 Jahren Verspätung. Klingt alles toll aber ist es nicht. Im Wesentlichen schaffen die Smart Meter aktuell gerade einmal eine etwas ungeschickt eingebaute Eichung und zwei Datenkanäle. Viel mehr können sie bisher in der Praxis nicht, obwohl es erste Weiterentwicklungen gibt für die dringende Digitalisierung der Stromversorgung, auch mit dem GNDEW Gesetz. Viel wichtiger, sie können erstmal nichts einspeisen, Pufferung steuern und sinnvoll verteilen. Genau diese Funktionen sind aber nötig, wenn viele zusätzliche Erzeuger mit wechselnder Leistung und unterschiedlichen Puffern eingebunden werden sollen.

Da müssten die Systeme flexibel zwischen Einspeisung, Eigenbedarf oder bspw. dem Laden von Akkus und E-Autos, der Nachtspeicherheizung, einem Thermobehälter oder Kühlanlagen und weiteren Systemen umschalten können. Und sie müssten genau diese Werte aktuell ans Netz weitermelden. Damit könnte man lokal sinnvoll, bspw. in der Nachbarschaft oder einem Straßenzug, den erzeugten Strom verteilen und Puffer mit verschiedenen Technologien anbinden. Das Netz würde entlastet. Ideal wäre ein ausbaubares Baukastensystem, weg vom teuren Projektgeschäft. Dies wird jetzt erst langsam angegangen, eine brauchbare Norm gibt es noch nicht. Dabei war laut Grünen die Energiewende doch so einfach.

Bisher kaum berücksichtigt wurden auch lokale und regionale Prognosefunktionen. Schon ein Wolkenband senkt schnell und massiv die Leistung von Photovoltaik. Hat man eine Menge Photovoltaik, wie jetzt geplant, geht viel Erzeugungsleistung schnell hoch und runter. Es gibt hierfür bisher keine vernünftige Prognose- und Schaltfunktion. Dabei würde ein kleines, billiges Modul aus Temperaturmesser, Lichtsensor und Windmesser an jeder Anlage detailreiche Prognosen ermöglichen. Aber auch diese Anbindung schaffen sie dummen „Smart“ Meter bislang nicht.

Ausbauwahn ohne Plan

Das elektrische Verteilnetz reicht noch nicht für die Energiewende. Die Kabelquerschnitte für Wohnungen sind in der Regel vorgegeben und orientieren sich an den normalen Verbräuchen. Ins Haus gelangen 400V Drehstrom, die im Schaltkasten aufgesplittet werden. Für eine einzelne Wohneinheit ohne elektrische Durchlauferhitzer sind Anschlüsse von 14,5 Kilowatt üblich (DIN 18015 – hier sind auch noch Vorschriften für Stromkreise, etc. drin), mit elektrischem Durchlauferhitzer 34 Kilowatt. Ein normales Haus hat natürlich etwas mehr. Das reicht alles für den üblichen Durchschnittsverbrauch von Kühlschrank, Fernseher, Licht, Computern, Waschmaschine, Spülmaschine und anderen normalen Haushaltsgeräten.

Anders sieht es aus, wenn eine Wärmepumpe hinzu kommt. Diese zieht alleine beim Anlaufen schon einmal 15 Kilowatt. Der normale Anschluss reicht also theoretisch noch gerade so für eine Wohnung. Möchte man zusätzlich ein Elektroauto laden, wird es richtig sportlich. Da können schon einmal 5 oder 10 Kilowatt bereits beim langsamen Laden anfallen. Und es gibt ja noch die Haushaltsgeräte.

Zusammen genommen oft zu viel Leistung für zu dünne Kabel. Das wird um so problematischer, je mehr E-Autos sowie Wärmepumpen kommen und je mehr die Erzeugerleistung schwankt. Denn auch für ganze Straßenzüge gibt es nur Durchschnittsleistungen ab den Mittelspannungstrafos, die dann nicht mehr reichen. Und für intelligente Umschaltungen z.B. in der Nachbarschaft fehlt ja die Steuerungsnorm. Apropos Mittelspannunstrafos. Wer viele öffentliche Schnelllader für E-Autos will, braucht dafür eigene Mittelspannungsstationen. Die Lieferzeit ist aktuell über ein Jahr.

Grundvernünftig wäre es, bei Straßenbauarbeiten einfach Leerrohre für zusätzliche oder dickere Kabel einzusetzen. Damit spart man massiv Verlegungskosten. Nein. Lieber reißt man die Straße für Fahrbahnreparatur, Kanalarbeiten, Glasfaserverlegung immer wieder neu auf. Das kostet ein Heidengeld und verlangsamt den Ausbau. Auch gibt es noch keinen Plan, lokal und regional mit dickeren Kabeln in Mittelspannung oder Hochspannung zu vernetzen. Wie will man die zwei- oder dreifache Leistung durchs Netz bekommen? Da fehlen Antworten.

Deutschland bekommt zwei Hochspannungstrassen vom Meer bis nach Bayern. Nett, so lange der Wind an der Küste bläst. Reicht aber nicht, wenn dort Flaute ist. Es fehlen oft Querverbindungen für höhere Lasten. Kann man ja mal übersehen. Insgesamt ist ein heftiger Ausbau des Netzes nötig, Stichworte sind selbst synchronisierende Smart Grids und Sektorenkopplung. Ich habe noch nirgendwo von offizieller Seite einen Plan oder eine Investitionsrechnung hierfür gesehen.

Verteilnetz und Pufferung machen noch mehr Probleme

Die Pufferung in größerem Maßstab ähnelt langsam Wahnsinn. Pumpspeicherkraftwerke können große Energiemengen im Tagesverlauf zwischenspeichern. Nur hat Deutschland Pumpspeicherkraftwerke oft vom Netz genommen. Sie rentierten sich nicht, weil die Betreiber noch einmal die Einspeisungsvergütung zahlen mussten, welche bereits bei der ursprünglichen Stromerzeugung bezahlt war. Damit wurden dringend nötige Puffer einfach zu teuer. Der nicht verwertbare Strom wurde bislang günstig ans Ausland verkauft oder verschenkt.

Überhaupt ist eine Menge Elektrizität hier nicht sinnvoll verteilbar. Windkraftanlagen werden vom Netz genommen, wenn sie eine Überlast erzeugen könnten. Der Betreiber eines Windrads erhält eine Entschädigung. Das waren schon 2021 über 800 Millionen sinnlos herausgeworfene Euros. Je mehr Windräder sowie Photovoltaik jetzt kommen und je mehr man den Strom nicht verteilen kann, desto mehr steigen diese Kosten. Daran waren nicht die Atomkraftwerke schuld, es ist systembedingt. Methan oder Wasserstoff ließen sich aus der nötigen Überproduktion erzeugen. Das war bislang nicht so geplant, das Gasnetz sollte kräftig schrumpfen. Womit auch ein Import umweltfreundlich erzeugten Gases wegfällt. Warum? Oder jetzt doch wieder Kehrtwende?

Ok, gehen wir noch was tiefer in die Materie. Es gibt einfache Verbraucher und etwas zickigere Verbraucher. Bei einer normalen Glühlampe ist es ohmscher Widerstand. Sehr vereinfacht wird etwas Energie abgegeben aber der Kurvenverlauf von Strom und Spannung bleibt gleich. Anders ist das bspw. bei Elektromotoren. Da sind muntere Magnetfelder und Spulen drin. Und sowas dreht am Kurvenverlauf des Stroms im Verhältnis zur Spannung sowie der Last, nennt sich induktiver Widerstand. Wenn man eine riesige Anzahl Elektromotoren in Wärmepumpen einsetzt, kann das ohne ausgleichende Steuerungselektronik ein unschuldiges Stromnetz und Messgeräte irritieren. Ich habe noch keinen Ausbauplan gesehen, der das alles mit berücksichtigt.

Wärmepumpen – viel heiße Luft

Eine Wärmepumpe macht nicht viel anders als ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage. Motor, Kompressor, Verdampfer, Ausgleichsbehälter, etwas Steuerungselektronik und Leitungen. Das sind alles Standardbauteile. Entsprechend verblüfft darf man über die Preise sein. Gegenüber eirner Klimaanlage liegt die gleiche Leistung als Wärmepumpe oft beim dreifachen Preis – obwohl es kaum Unterschiede gibt. Da dürften sich einige wieder zu Lasten der Hausbesitzer eine goldene Nase verdienen.

Nicht hilfreich sind die geplanten Förderungen. Genau wie bei der Strompreisbremse zahlt der Steuerbürger für überteuerte Dinge. Überteuert deswegen, weil die Hersteller munter die Förderung bei der Kalkulation aufschlagen. Im restlichen Europa sind Wärmepumpen teilweise deutlich preiswerter. Nicht umsonst wurde Viessmann gekauft. Da gibt es viel zu verdienen… alles Zufall? Oder ist es nicht auch schon eine Lobby, wenn die grünen „Denkfabriken“ wie Agora, Ökoinstitut, European Climate Foundation, Stiftung Klimaneutralität, etc. teilweise nette Investorenkontakte haben? In jedem Fall sollte man die Förderung intelligenter gestalten.

Wärmepumpen sind nicht überall einsetzbar. Sie schaffen wirtschaftlich nur Vorlauftemperaturen von rund 50 – 55 °C im Gegensatz zu 70 °C bei typischen Gasheizungen. Am besten funktionieren sie mit einer großflächigen Fußbodenheizung. Wer zu kleine, normale Heizkörper hat, kann oft (zusätzlich zur Isolierung) gleich das ganze Haus umbauen. Zusammen genommen reden wir über Investitionssummen ab 30.000 Euro aufwärts mit Spielraum nach oben.

Ja, wie denn?

Selbst, wenn man intelligent verlegen möchte und den Strom hätte, fehlen für die verlautbarten Installationszahlen schlichtweg das Material, die Planer und die Handwerker. Hier müsste man schon die Produktion kräftig hochfahren und die Installation durch halbwegs einheitliche Massenprodukte erleichtern und vergünstigen. Scherz am Rande: weil die Energiepreise und Löhne hier so hoch sind, werden neue Fabriken für Wärmepumpen wohl eher in Osteuropa oder hoch automatisiert errichtet. Wird wohl eher nix mit der industriellen Jobmaschine a la Habeck.

Gerne werden Norwegen, Finnland und Schweden als Vorbilder für Wärmepumpen genannt. Der Vergleich hinkt. Norwegen hat massenhaft stabile Wasserkraft, super günstig bei Strompreisen und dezentral. Schweden und Finnland haben jede Menge Pumpspeicher. Das ist geografisch so im dicht besiedelten Deutschland nicht möglich. Verschwiegen wird auch gerne, dass Finnland und Schweden jeweils rund ein Drittel Energie aus Atomkraft gewinnen. Sogar Biomasse und Torf sind relevant und der Strom ist dort sehr günstig.

Aber es wird noch toller. Zurzeit arbeitet die EU an einem Verbot für gefährliche PFAS oder F-Kältemittel. Also vieles, was bisher so verwendet wurde. Das kann eine Menge Wärmepumpen betreffen sogar bis zu installierten Klimaanlagen. Natürlich gibt es Ersatz. Man kann das Kältemittel R134a ersetzen durch R1234ze. Das hat aber eine geringere Kühlleistung, also könnten reichlich Umbauarbeiten anfallen. Alles umrüsten? Wenn man dann gleichzeitig schnell und massiv Wärmepumpen einsetzen möchte, wie denn? Also: Wärmepumpen müssen billiger werden und einfacher zu installieren mit zudem sicherer, günstiger Stromversorgung.

Nicht nur Strom

Nochmals. Es gibt vernünftige Lösungen. Da hätten wir Biomasse, Geothermie, Abwasserwärme, Wasserstoff, Kraft-Wärmekopplung, Algenreaktoren, Methan, Kraftstoff aus Pflanzenresten und einige Sachen mehr. Das Gleiche gilt für verschiedene Puffertechnologien. Gerade erst wurde in Eigeninitiative der Betreiber überprüft, ob man dem deutschen Gasnetz Wasserstoff beimengen kann. Ja, es geht. Bislang konzentrierte man sich offiziell auf Strom, Strom oder Strom und Wärmepumpe sowie Fernwärme.

Offenbar fehlt in staatlichen Stellen und bei maßgeblichen Politikern  Kompetenz oder (zufällig?…) Interesse für andere Bereiche. Gebäudetechniker wie Frau Professor Messari-Becker, Professor Seifert oder Professor Opel und viele andere sind deutlich weiter. Komischerweise werden echte Fachleute viel weniger in Talkshows und Medien herum gereicht als technisch eher ahnungslose Titelträger und Schreiberlinge, die schön auf Linie sind. Vielleicht sollte auch der Wirtschaftsminister besser Profis fragen anstelle Kumpels im und rund um das Ministerium zu versorgen.

Mir erschließt sich derweil nicht, was Staatssekretär Graichen tat. Die Netzplanung, Investitionsrechnung, mangelnde Einbindung von Technologien und die Konzentration nur auf Wärmepumpen macht erhebliche Probleme, siehe oben. Was ist denn da komplett und gut geplant? Auch Graichens Antwort auf die Besetzung der Energieagentur dena war sinngemäß, es gebe nur wenige Fachleute und man kenne sich eben. Nun, da kenne ich eine Menge Fachleute außerhalb des grünen Dunstkreises…

Mit heißer Nadel gestrickt und unlogisch

Was die Gesetzgebung betrifft, entsteht gerade ein Bürokratiemonster, das vor allem ideologisch begründet scheint. Wann Heizungen ausgetauscht werden sollen oder müssen, ist schwammig und chaotisch. Die Konsequenz ist eine totale Verunsicherung. Teilweise gibt es regelrechte Hamsterkäufe für Ersatzteile von Gas- und Ölheizungen. Derweil dürften die Handwerker über den Regulierungswahn und Bürokratieaufwand fluchen. Es blickt kaum noch jemand durch. Apropos Handwerker, nochmal. Wenn man tatsächlich Millionen Häuser in relativ kurzer Zeit umrüsten möchte, fehlen vorne und hinten Handwerker. Zusätzlich gibt es Engpässe beim Material. Offenbar ist ohne jede Marktkenntnis munter beschlossen worden.

Vollkommen aus dem Ruder gelaufen ist die Sanierungspflicht. Nach dem Gebäude Energie Gesetz GEG. Warum wollen die Grünen das so schnell durch den Bundestag drücken? Mit mangelhafter Netzplanung sowie Problemen rund um Wärmepumpen? Mit so wenig Alternativen? Zurzeit sieht es so aus, dass eine Menge Häuser aufgerüstet werden müssen. Dämmung, Verglasung, diverse andere Maßnahmen. Wir reden hier über enorme Summen. Ein riesiger Teil der Kosten dürfte bei den Hausbesitzern hängen bleiben.

Wer kann einfach so in der jetzigen Zeit mehrere Zehntausend Euro aufbringen oder den entsprechenden Kredit bekommen? Damit fallen viele Rentner heraus. Die würden nicht einmal die entsprechenden Kredite bekommen und wenn, dann nicht abzahlen können. In jedem Fall würde bei sehr vielen Menschen die Altersvorsorge vernichtet. Eine Ausnahme soll jetzt für über 80-jährige kommen. Wow, wie sozial aber auch. Wenn bei Familien eine Immobilienfinanzierung knapp ist, klappt das auch nicht.

Was diskutiert wird, sind steuerliche Abschreibungsmöglichkeiten. Beileid, wer nur mäßig verdient oder normaler Rentner ist. Da ist wegen Inflation nichts mehr zum Gegenrechnen. Zudem wird es einen wahnsinnigen Wertverlust für ältere Gebäude geben. Selbst Hypotheken müssen dann niedriger bewertet werden und führen potentiell bei vielen Menschen ins Chaos bis hin zu Problemen bei Banken und Sparkassen. Volkswirtschaftlich gefährlich und kontraproduktiv bei der Wohnungsnot.

Persönlichere Meinung

Die bisherige Energie- und Wärmewende ist technisch amateurhaft, unnötig teuer, hektisch und dumm geplant. Statt handfester Ingenieurwissenschaft und cleveren Lösungen ist wohl öfter Ideologie und Vetternwirtschaft unterwegs. Technologieoffenheit scheitert an der Inkompetenz von Politik und Mediengerede. Elektrizität, Wärmepumpe und Fernwärme alleine wird so nicht oder zumindest nicht gut funktionieren. Man kann noch so viel die theoretischen Wirkungsgrade loben. Wir haben für vieles bereits Lösungen und die sehen anders aus als bei Habeck.

Das alles erinnert fatal an die Energiesparlampe. Diese wurde von den Grünen gefordert, war super teuer in der Herstellung, ineffizient, hoch giftig und nicht recyclebar. Heute haben wir LED.

Warum wollen die mit aller Gewalt das Gebäudeenergiegesetz GEG noch vor der Sommerpause durchjagen? Mit so vielen Macken, Unzulänglichkeiten, Ungerechtigkeiten? Oder soll niemand den Unfug ausreichend durchlesen?

Greta, Luisa, Hofberichterstattung von missionierenden „Journalisten“, Fridays for Future, Aktivisten oder Letzte Generation haben lautstarke Meinungen. Genau wie diverse Talkshowdauergäste, „Influencer“ oder dubiose, medial gepushte „Experten“. Aber nicht ansatzweise funktionierende Lösungen. Erstaunlicherweise wird das in den Medien kaum hinterfragt.

In sozialen Netzen toben sich derweil Leute aus, die zwar reichlich Ideologie aber technisch keine Ahnung haben. Oft wollen sie ihr eigenes Zeug verkaufen oder sind geradezu klimahysterisch –  fast schon sektenartig. Auch nicht hilfreich. Und wehe, man kommt denen mit Elektrotechnik, Physik oder Naturgesetzen. Rational sind die überhaupt nicht mehr erreichbar. Im Gegenteil. Fachliche Kritik an schlechter Planung oder Pöstchen und Beziehungen wird mit großem Drama, Emotionen, Whataboutism und Vorwürfen gekontert.

Habeck und die Grünen können froh sein, dass bislang eher die dubiosen Verstrickungen, also persönliche Themen oder dumme Ideen, heftig diskutiert werden. Das ließe sich notfalls noch als beleidigte Leberwurst mit Denkerpose, üblichem Drama und typischer Überheblichkeit sowie jetzt der Entlassung von Graichen aussitzen. Was unter Merkel verschlampt und durch Lobbyeinfluss verhindert wurde, kann man aber nicht mit Inkompetenz, Ideologie, Vetternwirtschaft oder anderem Lobbyismus reparieren. Wie wäre es mit Fachleuten statt Politikern? (GG)

P.S. Ich habe bewusst auf eine weitere Detaillierung verzichtet und auch mal allgemein verständlichere Begriffe anstelle physikalisch exakten Termini verwendet.