Wieso Solarstrom in Europa mittlerweile verschwendet wird

Im vergangenen Jahrzehnt wurden von Sizilien bis Lappland Hunderte Millionen Solarmodule installiert und haben die einstige Nischentechnologie zur grössten Energiequelle Europas in den Sommermonaten gemacht. Dieser rasante Ausbau stösst nun auf ein neues Problem: Das Stromnetz konnte nicht mithalten. Das Kapazitätswachstum verlangsamt sich, die Renditen sinken und Rekordmengen an Strom gehen verloren, weil die Netze die Produktionssteigerung nicht bewältigen können.

Mit den länger werdenden Tagen ist die Solarsaison in vollem Gange. Die im vergangenen Jahr hinzugekommenen Kapazitäten haben die Erzeugungsbasis erweitert, und in wichtigen Märkten wie Deutschland, Grossbritannien und Frankreich wurden in diesem Frühjahr bereits Rekorde gebrochen. Weitere werden in den kommenden Monaten erwartet.

Das ist mehr Strom, als die Region verbrauchen kann, da die Erzeuger zunehmend gezwungen sind, ihre Anlagen an sonnigen Tagen stundenlang abzuschalten – eine Praxis, die als Abschaltstromregelung bekannt ist. In den kommenden Monaten könnten rund 40 Terawattstunden Strom, genug, um Gross-London ein Jahr lang zu versorgen, ungenutzt bleiben.

Das entspricht einem Anstieg um ein Viertel gegenüber 2025. Die Folge: Europas ohnehin schon stark belastete Verbraucher zahlen unter Umständen doppelt: zunächst für die Subventionen, die den Solarboom befeuert haben, und dann erneut, wenn die Erzeuger für das Abschalten ihrer Anlagen vergütet werden, weil das Angebot das Netz überlastet. Der Überschuss drückt die Strompreise während der Spitzenzeiten der Solarenergie, wenn die Produktion die Nachfrage übersteigt, deutlich unter Null. Projekte, die noch vor wenigen Jahren als sichere Anlagen galten, werden nun neu bewertet.

«Die Annahmen, die den Solarinvestitionen während und kurz nach der Energiekrise zugrunde lagen, sind nicht mehr gültig», sagte Axel Thiemann, Geschäftsführer von Sonnedix BV, einem Unternehmen mit Projekten in ganz Europa. «Negative Preise und die Abschaltung von Anlagen schmälern die Renditen.» Solarenergie wurde erstmals in den 1980er-Jahren kommerzialisiert, und ihr Erfolg ist massgeblich auf Subventionen zurückzuführen. Sie erstreckt sich heute über Dächer und Felder in ganz Europa – sogar auf Schloss Windsor und im Vatikan.

Die Technologie verfügt mit rund 490 Gigawatt über die grösste installierte Kapazität der Region und übertrifft damit Gas, Wind, Kernkraft und Kohle. Der Ausbau wird sich fortsetzen, wenn auch langsamer. Allein in diesem Jahr werden voraussichtlich rund 80 Gigawatt hinzukommen, was der Installation von etwa sechs Modulen pro Sekunde entspricht.

Abflachen bei Wachstum von Solarparks

Der Markt spricht vom Kannibalisierungseffekt der Solarenergie. Dieser tritt auf, wenn grosse Mengen an Solarstrom die Preise in sonnigen Perioden einbrechen lassen und so die Einnahmen und den Wert von Projekten mindern. Je mehr Kapazität hinzugefügt wird, desto grösser ist dieser Effekt.

Dies zeigt sich bereits in der Anzahl der neu gebauten Solarparks. Nach Jahren rasanten Wachstums wird erwartet, dass die europäischen Neuinstallationen von Solarkapazität gegenüber dem Rekordwert des letzten Jahres leicht zurückgehen werden. Laut BloombergNEF werden weitere Rückgänge fast jährlich bis mindestens Mitte des nächsten Jahrzehnts prognostiziert.

Grosse Solarmengen können die Regelung von Frequenz und Spannung erschweren. Die Frequenz bestimmt den Rhythmus des Stromnetzes, während die Spannung die Stärke des Stromflusses zu Haushalten und Unternehmen steuert.

Traditionell trugen grosse, rotierende Turbinen zur Aufrechterhaltung dieses Gleichgewichts bei. Solaranlagen funktionieren jedoch typischerweise anders, wodurch das System empfindlicher auf plötzliche Schwankungen von Angebot und Nachfrage reagiert und eine aktivere Steuerung erfordert. Spannungsschwankungen waren eine der Hauptursachen für den schwersten Stromausfall in Europa seit Jahrzehnten, der letztes Jahr in Spanien und Portugal stattfand. Dieser ereignete sich zu einem Zeitpunkt, als ein grosser Teil der Solarenergie im Netz eingespeist war.

Seitdem agiert der Netzbetreiber Red Electrica vorsichtiger, hält Gaskraftwerke als Reserve am Netz und setzt weniger auf Solarenergie. Negative Preise traten in diesem Frühjahr besonders deutlich auf, wobei die Stundenpreise in Deutschland und Frankreich auf rund minus 500 Euro pro Megawattstunde fielen. Die niedrigsten negativen Preise treten tendenziell auf, wenn eine hohe Produktion erneuerbarer Energien auf eine unterdurchschnittliche Nachfrage trifft. Dies war in diesem Jahr sowohl zu Ostern als auch am 1. Mai der Fall, einem Feiertag in vielen europäischen Ländern.

Wenn die Preise deutlich unter Null fallen, schalten Solarparkbetreiber ihre Anlagen in der Regel von sich aus ab, um den Verbrauchern keine Zahlungen für die Stromabnahme zu leisten. Das bedeutet, dass sie nichts verdienen. Wenn Netzbetreiber Solarparks vom Netz nehmen, erhalten die Unternehmen in der Regel eine Entschädigung. In Deutschland, Europas grösstem Solarmarkt, tragen die Verbraucher diese Kosten letztendlich selbst, obwohl sie derzeit vom Bundeshaushalt übernommen werden, um die Belastung zu verringern.

Deutschland gehört zu den Ländern, in denen die Abregelung von Solarstrom erstmals auftrat. Ursprünglich betraf dies Windenergie im Norden, die aufgrund von Netzengpässen nicht in den Süden transportiert werden konnte. Doch in jüngster Zeit steht die Solarenergie im Süden nach dem massiven Ausbau vor demselben Problem, so Leonhard Gandhi, Forscher am Fraunhofer-Institut.

Bayern, eine der wirtschaftlichen Triebkräfte Deutschlands, hat sich als «Solarland» positioniert und verfügt über eine installierte Kapazität, die mit der Spaniens vergleichbar ist. Das Bundesland hat mittlerweile so viel Solarstrom, dass zeitweise mehr produziert wird, als das Netz aufnehmen kann – was häufige Eingriffe erfordert und Bayern nach dem windreichen Norden zu einer der am stärksten ausgelasteten Regionen Deutschlands macht.

Abregelung wird zum Alltag

In wichtigen Märkten verschärft sich das Problem. In Spanien wurden im ersten Quartal rund 16 Prozent der Solarstromerzeugung abgeregelt, etwa doppelt so viel wie im Vorjahr. Deutschland verzeichnete laut Schätzungen der London Stock Exchange Group einen Anstieg von rund 13 Prozent gegenüber 7 Prozent.

Für Energieversorger und Regierungen bestand die grösste Herausforderung bisher im Aufbau ausreichender Kapazitäten. Die Branche muss sich nun jedoch dringend auf Bereiche konzentrieren, die bisher vernachlässigt wurden, wie beispielsweise leistungsfähigere Stromnetze und Batteriespeicher. Die Europäische Kommission schätzt, dass bis 2040 rund 1,2 Billionen Euro (1,4 Billionen US-Dollar) an Investitionen in die Stromnetze erforderlich sein werden. Die Speicherkapazität in Europa soll sich laut BNEF bis 2030 vervierfachen.

Die deutsche Bundesregierung plant, Anreize für die Kombination von Solarparks mit Batteriespeichern zu schaffen. Der schwedische Energieversorger Vattenfall AB ist eines der Unternehmen, das dies bereits umsetzt. Auf erstklassigem Ackerland in Mecklenburg-Vorpommern laufen Tausende von Hühnern frei unter den 146'000 Modulen eines der Solarparks des Unternehmens herum. Das Unternehmen plant, im nächsten Jahr Batteriespeicher zur Aufnahme von überschüssigem Strom zu installieren.

Der gleichzeitige Ausbau von Kapazitäten, Netzen und Speichern ist angesichts der drohenden Energiekrise durch den Krieg im Iran von entscheidender Bedeutung. Die Abhängigkeit der Region von importierten fossilen Brennstoffen tritt erneut deutlich zutage.

«Der einzige Weg, diese Abhängigkeit und die aktuellen Preisspitzen zu überwinden, ist eine höhere Stromproduktion, ein leistungsfähigeres Netz und mehr Flexibilität in Europa», sagte Anna Borg, CEO von Vattenfall, und forderte ein ausgewogenes Tempo beim Ausbau dieser drei Sektoren.

In Spitzenzeiten kann die Solarenergie an manchen Orten nahezu den gesamten Bedarf decken. In Deutschland kann die Restnachfrage, also der Strom, der nach Abzug der erneuerbaren Energien übrig bleibt, im Sommer mittags gegen null sinken. Dies unterstreicht sowohl die Dominanz der Solarenergie als auch die Schwierigkeit, sie ohne ausreichende Systemflexibilität zu steuern.

Die Politik beginnt, Anpassungen vorzunehmen, indem sie einige Fördermassnahmen zurückfährt, um Verzerrungen zu reduzieren. Subventionen für negative Stromstunden werden seltener, was laut Michael Schrettle, Analyst bei Volue, zu weniger extrem negativen Preisen führen könnte. Doch solange die Investitionen in Speicher und Netze nicht deutlich steigen, wird weiterhin viel sauberer Strom ungenutzt bleiben. Der Vorstandsvorsitzende des deutschen Energiekonzerns EON SE, Leonhard Birnbaum, formulierte es so: «Solarpaneele, die keinen Strom in das Netz einspeisen können, kompensieren keine einzige Tonne CO₂.»

(Bloomberg/cash)