Studie zur Wärmewende: Elektrifizierung von Gebäudeheizungen mittels Wärmepumpen für Strommarkt unproblematisch - Reservekapazitäten für Dunkelflauten sind finanzierbar

Berlin/Oxford (ots) -

- Ein starker, politisch gewünschter Ausbau von Wärmepumpen hätte
überschaubare Effekte auf den Baseload-Strompreis (+1 bis +5 EUR
/ MWh in 2035), Spitzenstrompreise hingegen würden stark
ansteigen
- Kosten für Reservekapazitäten, um auch in Stunden mit hoher
Wärmepumpennachfrage und geringer Erneuerbaren-Erzeugung im
Winter nicht von Importen abhängig zu sein, sind im Vergleich zu
den Gesamtkosten der Wärmewende gering: 800 Millionen Euro pro
Jahr. Alleine die Installation von fünf Millionen Wärmepumpen
bis 2035 kostet zehnmal so viel
- Ohne regulatorische Änderungen, kein schneller
Wärmepumpenausbau. Die im Klimaschutzplan der
Bundesregierung angestrebte Reduktion der CO2-Emissionen im
Gebäudesektor bleibt damit in weiter Ferne

Der Klimaschutzplan der Bundesregierung sieht vor, die
CO2-Emissionen im Gebäudesektor von heute 120 Millionen Tonnen bis
2030 auf rund 70 Millionen Tonnen zu senken und bis 2050 einen
"nahezu klimaneutralen Gebäudebestand" zu erreichen. Dafür gibt es im
Wesentlichen zwei Optionen: Zum einen den Einsatz synthetischer
Brennstoffe zur Wärmeerzeugung, zum anderen die Elektrifizierung der
Heizungen mit Hilfe von Wärmepumpen. Letzteres wirft allerdings
Fragen auf, insbesondere im Kontext eines Kohleausstiegs: Welche
Auswirkungen hätte eine Elektrifizierung des Gebäudesektors auf die
Börsenstrompreise? Und wie verhält sich der Markt in Stunden mit
"kalter Dunkelflaute"?

Diesen Fragen ist das Analysehaus Aurora Energy Research in einer
neuen Studie nachgegangen, in der zwei Szenarien betrachtet werden:
Ein "Medium-Scenario", in dem bis 2035 zweieinhalb Millionen
Wärmepumpen installiert werden, die rund elf Prozent der
Wärmenachfrage in Gebäuden decken, und ein "High-Scenario" in dem
2035 fünf Millionen Wärmepumpen rund 20 Prozent des Bedarfs decken.
Zentrales Ergebnis: Ein starker Ausbau der Wärmepumpenversorgung
hätte auf den Basisstrompreis relativ geringe Auswirkungen, im
"Medium-Scenario" steigt der durchschnittliche Börsenstrompreis bis
2035 um 1 EUR/MWh, im "High-Scenario" um 5 EUR/MWh.

Größer ist der Effekt bei den Spitzenstrompreisen: Sie würden vor
allem in kalten Stunden mit geringer Erneuerbaren-Erzeugung stark
ansteigen, und so zeitweise Knappheit signalisieren. "In einigen
Stunden müssten dann Reservekraftwerke aktiviert werden", sagt
Casimir Lorenz, Autor der Studie bei Aurora Energy Research. "Um in
diesen Zeiträumen nicht Strom importieren zu müssen, bräuchte es
entsprechende Spitzenlastkapazitäten. Allerdings zeigen unsere
Berechnungen, dass der Anstieg der Spitzenstrompreise in einem
normalen Wetterjahr dennoch nicht ausreicht, dass sich zusätzliche
Investitionen in Gaskraftwerke lohnen."

Wetten auf Extremwetterjahre für Investoren kaum interessant

In Extremwetterjahren mit außergewöhnlich kalten Wintern und
langanhaltend niedriger Erneuerbaren-Erzeugung sieht das anders aus.
Häufigkeit und Dauer der Reserveaktivierungen würden in solchen
Jahren ansteigen und die Spitzenstrompreise weiter in die Höhe
treiben. Das wiederum würde Investitionen in flexible Kapazitäten
lohnenswert machen. "Angesichts der Unsicherheit, ob und wann
Extremwetterjahre eintreten, ist es jedoch fraglich, ob Investoren
auf diese Ereignisse wetten würden, um ihre erwartete Rendite zu
erzielen", sagt Lorenz.

Wahrscheinlicher wäre ein Zubau von Gaskraftwerken, der durch
Kapazitätszahlungen unterstützt wird. Im "High-Scenario" kommt die
Studie in einem Extremwetterjahr Mitte der dreißiger Jahre in
einzelnen Stunden auf eine nationale Kapazitätslücke von 16 GW. Um
diese Lücke durch flexible Gaskraftwerke zu schließen, würden
jährliche Kapazitätszahlungen von etwa 800 Millionen Euro fällig. Was
nach substanziellen Kosten klingt, relativiert sich im Vergleich zu
anderen Investitionen, die zur Dekarbonisierung des Wärmesektors
erforderlich sind: Um bis 2035 auf fünf Millionen Wärmepumpen in den
Gebäuden zu kommen, lägen die jährlichen Investitionskosten bei rund
acht Milliarden Euro.

Umlagen mindern Wirtschaftlichkeit von Wärmepumpen

Bisher sind allerdings überhaupt erst 800.000 Wärmepumpen im
Einsatz. Deren Wirtschaftlichkeit ist eine zentrale Voraussetzung für
die Wärmewende: "Um mehr Wärmepumpen in den Gebäudebestand zu
bringen, müssten zunächst einmal die jetzigen Renovierungs- und
Neubauraten deutlich ansteigen und Wärmepumpen bei Renovierungen
wirtschaftlich attraktiver gemacht werden", sagt Lorenz. "Bei
heutigen Modernisierungsraten, würden bis 2035 immer noch nur knapp
acht Prozent der Wärmenachfrage im Gebäudesektor durch Wärmepumpen
gedeckt." Vor allem bei Renovierungen von Bestandsgebäuden lohnen
sich Wärmepumpen im Vergleich zu Gasheizungen noch nicht. Das liegt
vor allem an den hohen Umlagen auf den Strom zum Betrieb der Anlagen.
Würden die Umlagen für Haushaltskunden mit Wärmepumpe um 40 Prozent
(rund 9 Cent pro kWh) gesenkt, wäre die Technologie auch bei
Renovierungen wettbewerbsfähig.

Eine Kurzversion der Studie finden Sie hier:
https://www.auroraer.com/insight/?fwp_insight_type=type-commentary

Eine Einladung zu unserem öffentlichen Webinar zum Thema "Kalte
Dunkelflauten"
am 19.10. um 10 Uhr (Passwort: Aurora2018) finden sie hier:
https://bit.ly/2ycVNBc

Über Aurora Energy Research

Aurora Energy Research ist ein Energiemarktmodellierungs- und
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globalen Energiemärkte. Unsere Analysen unterstützen langfristige
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robuster Methodik und detailierten Daten, tiefgreifende Einblicke in
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2013 von Dieter Helm, Cameron Hepburn und Colin Mayer gegründet, drei
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