
FROM INSIGHT TO IMPACT
Um die Energiestrategie 2050 erfolgreich umsetzen zu können, braucht es ein neues Energiesystem, das auf mehreren Stufen basiert.
- dem politischen Auftrag
- einem regulatorischen Modell mit Förderungs- und Investitionsanreizen
- dem Zubau von unterschiedlichen, erneuerbaren Technologien
- der breiten Speicherung von regenerativ gewonnener Energie
- dem Einsatz Smarter Technologien, die intelligente Netze (Smart Grids, Microgrids) und Schnittstellen vom Energiemarkt zur Gebäudetechnik (Smart Building Technology) und Mobilität (bi-direktionales E-Charging), ermöglichen.
Zusammenarbeit & Kopplung relevanter Sektoren
Die Dekarbonisierung des Gesamtenergiesystems verlangt einerseits ein Zusammenspiel aller Akteure und Anspruchsgruppen innerhalb der genannten Stufen, andererseits – und das themenbezogen – die Kopplung der relevanten Sektoren wie Strom, Wärme und Mobilität. Das Endziel, energieautarke Gewerke und Systeme zu betreiben, darf jedoch nicht auf Kosten der Versorgungssicherheit (Ersatz Atomstrom, Winterlücke) gehen. Es muss parallel und in der weiteren Realisierung, der Anwendung und der Akzeptanz von beispielsweise «semi-sauberen» Gaskombikraftwerken als Reservekraftwerke erreicht werden.
Zauberwort Autarkie - keine Magie
Das Streben nach Autarkie hat Tücken, nicht nur technologische sondern auch in Bezug auf die unterschiedlichen Interessen einzelner Anspruchsgruppen (Energiedienstleister versus Prosumers). Diese beziehen sich auf das Erzeugen von sauberer Energie, die Verbrauchsalgorithmen und die Bepreisung von Energiebezug bzw. Einspeisevergütungen. Tatsache ist, dass beide Anspruchsgruppen im Zuge eines verstärkten Zubaus von Photovoltaik-Anlagen ein gemeinsames Interesse haben: Einerseits ist die Versorgungssicherheit durch das Betreiben von unterschiedlichen smarten Netzen zu gewährleisten, andererseits ist die Netzstabilität des Stromnetzes durch das Abregeln von einzuspeisender, solarer Überschussproduktion an Strom sicherzustellen.
Lösungsansätze - mit Blick aufs Ganze
Um den maximalen Autarkiegrad zu bewerkstelligen sind unter anderem die folgenden technologischen Lösungsansätze und regulatorischen Anforderungen erforderlich:
- Energiedienstleister brauchen Anreize, um eine angemessene Entschädigung für die Versorgungssicherheit im regenerativen Strommix zu erhalten (Marktprämie versus Investitionsbeiträge).
- Investoren benötigen kompetitive, über einen längeren Zeitraum gültige Einspeisetarife, damit auch größere Photovoltaik-Anlagen langfristig rentabel betrieben werden können. Das ist Grundvoraussetzung für eine breitgefächerte Potentialausnutzung aller möglichen Modulflächen.
- Bezogen auf die unterschiedlichen erneuerbaren Technologien ist der Zubau von Speicherkapazitäten gezielt voranzutreiben.
- Alternative Speicher die zur allgemeinen Dekarbonisierung beitragen, müssen beim Netzentgelt gegenüber herkömmlichen, traditionellen Pumpspeichern gleichgestellt werden.
- Es braucht dynamische, auf Engpass zugeschnittene Netztarife, die das flexible Einbinden von Speichermedien sicherstellen und netzschonend stabilisieren.
- Microgrids sollen verstärkt Anwendungen in Form von Arealentwicklung mit Prosumers des Typs EV, EVG, ZEV und Industrie zum Tragen kommen. Dabei müssen die Anforderungen an Schnittstellen, Eigenverbrauchsoptimierung und Lastmanagement für das unabhängig vom übergeordneten Stromnetz zu betreibende autarke Inselnetz erarbeitet und gelöst werden.
- Parallel zu den Microgrids braucht es intelligente, autonome, übergeordnete Stromnetze in Form von Smart Grids, die flexibel auf veränderte Anforderungen (Wetter- und Nutzereinflüsse) an die Stromproduktion und Stromverteilung Einfluss nehmen können.
- Der Zu- und Ausbau von Photovoltaik-Anlagen bei Gewerken muss verstärkt nach dem Solarpotential des Gebäudes (Dach und Fassade) statt nach Eigenverbrauchskriterien ausgerichtet und dimensioniert werden.
- Photovoltaik-Anlagen müssen vermehrt durch gute Dimensionierung des Modulfelds (je grösser umso besser) und der Auslegung der Wechselrichterkapazität, bezogen auf die Hausanschlussleistung und des Eigenverbrauchsverhaltens der Nutzer, optimiert werden. Dadurch kann die Einspeisung geglättet und die speicherbare Energie erhöht werden.
- Die Anwendung von zusätzlichen, neuen Technologien in Kombination mit Photovoltaik ist voranzutreiben, z.B. eine Brennstoffzellenheizung mit Photovoltaik in Kombination mit Batteriespeicher für Strom (Kurzzeitspeicher) und einem Wasserstoffspeicher (Langzeitspeicher) und Elektrolyseur (solar hydrogen storage).
- Die Förderung von Stationärspeichern im industriellen Bereich als moderne Speicherlösungen auf Basis von reaktivierten, alten Fahrzeugbatterien ist voranzutreiben.
- Eine Förderung und Integration von uni- und bidirektionalem e-Charging mit Elektrofahrzeugen zur Stabilisierung des Stromnetzes bei Zeiten erhöhten Energiebedarfs (Vehicle-to-Grid, Vehicle-to-Home) ist vorzunehmen.