Der steinige Weg zu einer sicheren und klimaschonenden Energieversorgung

Vortrag vom 3. Oktober 2022 an der Universität Zürich

Energieknappheit: lange verdrängtes Risiko

Nach einer längeren Periode mit reichlich verfügbarer und kostengünstiger Energie hat sich die Versorgungssituation drastisch verändert. Die Energiepreise steigen bereits seit Mitte 2021, wegen des Ukrainekriegs sind sie in bisher unerreichte Höhen geklettert und es droht für den kommenden Winter gar ein Strom- und Gasmangel. Politik, Wirtschaft und Gesellschaft sind in einem Mass beunruhigt, wie wir das seit der Erdölkrise 1973/74 nicht mehr gesehen haben.

Eine über Wochen dauernde Stromknappheit wäre besonders gefährlich. Gemäss den Abklärungen des Bundesamts für Bevölkerungsschutz (BABS) weist sie das grösste Schadenspotential aller untersuchten wirtschaftlichen Risiken auf. Ob in einem der kommenden Winter eine Stromknappheit eintreten wird und wie weit die vorbereiteten Massnahmen wirken würden, lässt sich heute nicht sagen, wir können nur hoffen. 

Unzureichende Energiepolitik 

Der energiepolitische Rahmen

Die prekäre Kurzzeitsituation der Energieversorgung ist nicht allein der schwierigen globalen Entwicklung und dem Ukrainekrieg anzulasten; sie ist zum Teil hausgemacht. Die langfristigen Herausforderungen sind aufgrund der gesetzlichen Vorgaben noch wesentlich grösser. Den Rahmen bilden zwei energiepolitische Entscheide von vitaler Bedeutung für Gesellschaft und Wirtschaft: die Energiestrategie und Netto-Null:

  • Die Energiestrategie 2050 wurde 2017 in der Volksabstimmung angenommen, das revidierte Energiegesetz trat 2018 in Kraft. Energieeffizienz war und ist weiterhin eine unverzichtbare Stossrichtung, primäre Zielsetzung war aber, die 25 TWh Strom aus Kernenergie rechtzeitig durch Elektrizität aus erneuerbaren Quellen zu ersetzen. Die Herausforderung ist gross und unser Land ist nicht auf Zielkurs.
  • Das vom Bundesrat 2019 beschlossene Ziel Netto-Null verlangt, dass ab 2050 keine Treibhausgase mehr ausgestossen werden. Es dürfen dann faktisch keine fossilen Brenn- und Treibstoffe mehr eingesetzt werden und netto erfordert, dass aus technischen Gründen unvermeidbare Emissionen kompensiert werden müssen. Das Parlament hat dazu in der Herbstsession 2022 das Bundesgesetz über die Ziele im Klimaschutz, die Innovation und die Stärkung der Energiesicherheit (KIG) erlassen.

Netto-Null ist die neue energiepolitische Richtschnur, noch wesentlich anspruchsvoller als die Energiestrategie 2050. Die Vorstellungen dazu sind in den Energieperspektiven 2050+ vom November 2020 festgehalten; sie sollen «mögliche zukünftige Realitäten abbilden». Als Referenzentwicklung sei hier das Szenario ZERO Basis der Energieperspektiven 2050+ herangezogen. Es liefert auch die vom Bundesrat in der hängigen Revision des Energie- und des Stromversorgungsgesetzes festgelegten neuen Zielwerte für die Stromerzeugung. Ich beziehe mich in den folgenden Ausführungen darauf, trotz Vorbehalten.

Strom statt fossile Energien und Kernenergie 

Die folgende Grafik aus der Gesamtenergiestatistik 2021 zeigt die Herausforderungen eindrücklich. Die Energiestrategie 2050 verlangt, dass die 40 % Elektrizität aus Kernenergie durch erneuerbar erzeugten Strom ersetzt werden. Netto-Null bedeutet Dekarbonisierung, das heisst, dass bis zur Jahrhundertmitte der Verbrauch der fossilen Energien Erdöl, Erdgas und Kohle, d.h. 60 % des gesamten Energieverbrauchs, auf null zurückgefahren werden muss.

Die energiepolitischen Stossrichtungen bleiben auch bei Netto-Null unverändert. Es gilt erstens, die Energie sparsam einzusetzen durch Effizienz in Gebäuden, Mobilität und elektrischen Anwendungen und in industriellen und gewerblichen Prozessen. Und zweitens ist die benötigte Energie bereitzustellen, nun aber ohne fossile Energieträger und politisch gewollt ohne Kernenergie. Neben der mengenmässig beschränkten direkten Nutzung von Sonnenwärme und Biomasse bleibt damit nur Strom aus erneuerbaren Quellen. Er wird zur Leitgrösse der künftigen Energieversorgung. 

Die Elektrizität deckt zwar heute erst gut einen Viertel des Energiebedarfs der Endkonsumenten. Ohne Strom geht aber bekanntlich nichts, deshalb ist er schon heute die funktionsmässig wichtigste Säule der Energieversorgung und beherrscht seit langem auch die Energiepolitik. Der Ersatz der fossilen Energien wird aus technischen Gründen weitgehend durch Strom geschehen. Wärmepumpen ersetzen Öl- und Gasheizungen, Automobile werden durch Elektro- statt durch Verbrennungsmotoren angetrieben. Damit wird die Energiezukunft elektrisch.

Die Elektrizität kann fast alle Energiedienstleistungen erbringen. Ausnahmen sind der Antrieb von Flugzeugen, einige industrielle Prozesse und wohl auch Strassentransporte über lange Distanzen. Sie benötigen synthetische Brenn- und Treibstoffe, die künftig grossenteils via Wasserstoff aus Strom hergestellt werden. Die Verfahren dazu (Power to Gas und Power to Liquids) sind vorhanden, werden aber noch nicht im erforderlichen industriellen Massstab eingesetzt.

Gefährliche Stromimportabhängigkeit

Das Gelingen der Energiestrategie 2050 und von Netto-Null entscheidet sich an der Stromfront: Wieviel Strom braucht es? Gelingt es, rechtzeitig genügend Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen bereitzustellen? 

Vorerst ist an die sich verschlechternde Stromversorgungssituation zu erinnern. Die Jahresbilanzen waren bisher dank Sommerüberschüssen meist positiv, das Kalenderjahr 2021 brachte aber bereits einen beachtlichen Importüberschuss von 2,4 TWh. Im Winter ist unser Land seit Längerem Strom-Nettoimporteur. In den ersten drei Monaten 2021 war die inländische Versorgung noch wenig importabhängig, im Winter 2021/22 (Oktober 22 bis März 22) musste jedoch viel Strom eingeführt werden, der Importüberschuss betrug bereits 7,8 TWh oder 23 % des Landesverbrauchs. Das muss zu denken geben.

Die Figur 10 aus der Schweizerischen Elektrizitätsstatistik 2021 zeigt die Grundproblematik der Stromversorgung. Der Verbrauch (dunkle Linie) ist in den Wintermonaten wesentlich höher als im Sommer. Die Wasserkraft (blau) erzeugt trotz Speicherseen im Winter weniger Strom als im Sommer; die Kernenergie (gelb) weist dagegen einen hohen Winteranteil aus, weil die Revisionen im Sommer durchgeführt werden. Die neuen erneuerbaren Energien (grün) fallen noch nicht ins Gewicht.

Stromverbrauch steigt

Die Energieperspektiven 2050+ ergeben für das Jahr 2050 einen Stromverbrauch von 84 TWh und damit gegenüber dem Referenzjahr 2019 einen Mehrbedarf von 18 TWh oder 27 %. Die Stichworte dazu sind Bevölkerungsentwicklung, Informatik, Dekarbonisierung. Der Zuwachs durch die Elektromobilität dürfte saisonal wenig differieren, die Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung verursacht den Mehrverbrauch vorwiegend in den Wintermonaten. Dies bedeutet, dass sich die Verbrauchskurve deutlich nach oben verschiebt, in den Wintermonaten mehr als im Sommer.

Stromerzeugung

Für die politisch erwünschte rein erneuerbare Stromerzeugung stehen, da die Kernenergie wegfallen soll, nach der Energiewende nur die Wasserkraft und die sogenannten neuen erneuerbaren Energien (Fotovoltaik, Wind, Biomasse und Geothermie, nEE) zur Verfügung:

  • Die Wasserkraft ist weitgehend genutzt, es bestehen wenig Möglichkeiten zu Mehrerzeugung. Man muss im Gegenteil froh sein, wenn die Produktion nicht wegen höheren Restwassermengen sinken wird. Die Wasserkraft bleibt aber das Rückgrat der Stromversorgung; dazu ist insbesondere ein Ausbau der saisonalen Speicherung nötig.
  • Die Fotovoltaik hat das weitaus grösste Ausbaupotential und muss den Löwenanteil des Stromproduktionsausbaus liefern. Die schwankende Erzeugung erfordert einen gewichtigen Aus- und Umbau des Stromsystems.
  • Der Windstrom stagniert seit langem auf tiefem Niveau. Ein beschränkter Ausbau ist möglich, die Schweiz ist kein prädestiniertes Windland und neue Anlagen stossen fast überall auf Widerstand.
  • Auch die Stromerzeugung aus Biomasse stagniert und hat nur wenig Ausbaupotential.
  • Die Geothermie ist für die Wärmerzeugung sinnvoll, aber kaum für Stromproduktion.

Wegen der Dominanz der Fotovoltaik wird die Stromerzeugung (farbige Balken) überwiegend im Sommer steigen, die Sommerüberschüsse werden also grösser. Im Juli 2021 erreichten Stromerzeugung und Ausfuhrüberschuss ihre Höchstwerte. Wie könnte dies 2050 aussehen? Dann müssen gemäss den Energieperspektiven 2050+ 37,5 GW Fotovoltaik installiert sein. Für die Schätzung der PV-Erzeugung im Juli 2050 kann man aufgrund der Erfahrungen 2022 konservativ mit 150 Stunden zur Stromerzeugung rechnen. Damit ergäbe im Juli 2050 eine theoretische PV-Erzeugung von 5,6 TWh. Der Juli-Erzeugungsbalken würde damit fast doppelt so hoch wie 2021.

Stromerzeugung: Ist/Soll

Damit der Stromverbrauch im Jahr 2050 gedeckt werden kann, müssen die neuen Erneuerbaren, die im letzten Jahr 5 TWh produzierten, gemäss den Energieperspektiven 2050+ dannzumal für eine ausgeglichene Jahresbilanz eine Erzeugung von 39 TWh erbringen. Davon sollen 34 TWh oder 86 % aus Fotovoltaik stammen, dafür sind 200 kmPanelfläche nötig. Bis zur Jahrhundertmitte müssen jährlich nEE-Anlagen für 1,28 TWh installiert werden. Wenn die kürzlich vom Ständerat beschlossenen Ziele (35 TWh 2035, 45 TWh 2050) erreicht werden sollten, müssten gar 2,3 TWh/a zugebaut werden.  Der bisherige Zubau war wesentlich geringer, im Jahr 2021 betrug er bloss 0,28 TWh. Da klaffen wohl politischer Wunsch und künftige Realität auseinander. Immer höher gesteckte Ziele mögen beruhigen, bringen aber ohne entsprechende Fördermassnahmen und Vorschriften nichts.

Die ungenügende Entwicklung ist energiepolitisches Dauerthema; sie zeigt sich auch im folgenden Ist-/Soll-Vergleich zwischen der Stromerzeugung aus neuen Erneuerbaren und den offensichtlich übertriebenen Erwartungen der Energieperspektiven 2050+ und erstrecht des Ständerats. 

Ist-/Soll-Vergleich neue erneuerbare Stromerzeugung

TWhIst 2021[1]  Soll 2050[2]Ist 2021/Soll 2050
Fotovoltaik2,842  33,68,5 %
Wind0,146    4,3 3,4 %
Biomasse2,000    2,290,9 %
Geothermie   –    2  0    %
Total4,988  3912,8 %

[1] Schweizerische Gesamtenergiestatistik 2021, Tabelle 24

Energieszenarien 2050+, Szenario ZERO Basis, Abregelung -3 TWh

Die Förderung läuft seit 2009 und es wurden bisher gegen 7 Mia. Fr. ausgeschüttet, trotzdem sind erst knapp 13 % der nötigen zusätzlichen Stromerzeugung erreicht. Es ist nicht zu sehen, wie der Rückstand bis 2050 aufgeholt werden soll, trotz Verlängerung der Subventionen, interessanten alpinen Fotovoltaik-Projekten und Verfahrenserleichterungen. Überall ertönt der Ruf nach mehr erneuerbaren Energien. Das ist gut so, aber die Hemmnisse dürfen nicht verdrängt werden: hohe Investitionskosten, mangelnde Investitionsbereitschaft vieler Immobilienbesitzer, fehlende Fachleute, knappes Geräte- und Materialangebot, Bewilligungsprobleme und neuerdings gar verzögerte Netzanschlüsse. Zudem wollen Bundesrat und Ständerat den Netzzuschlag und damit den Finanzierungsrahmen nicht vergrössern. Ich würde mich freuen, wenn der Ausbau der Stromproduktion und des Rests des Stromsystems wider Erwarten so vorangetrieben werden könnte, dass die gesetzten Ziele erreicht würden.

Stromerzeugung allein genügt nicht, das Stromsystem muss ausgebaut werden

Die Energieperspektiven 2050+ unterstellen für 2050 eine ausgeglichene Jahresbilanz von Verbrauch und Erzeugung. Selbst wenn diese erreicht würde, wäre die Stromversorgung nicht gesichert:

  • Massgeblich ist die Winterversorgungund diese wird ein weiterhin hohes Defizit aufweisen.
  • Es wird in den Perspektiven angenommen, es könne stets ausreichend Strom importiert werden, obwohl dies nicht zuletzt wegen dem deutschen Atom- und Kohleausstieg und den Schwierigkeiten Frankreichs, den Nuklearpark zu sanieren und zu ersetzen, keineswegs der Fall ist.
  • Terawattstunden sind nicht der alleinige Massstab für Versorgungssicherheit, denn die Energie muss bedarfsgerecht zur Verfügung stehen, das heisst, wenn sie gebraucht wird. 
  • Hier ist nun entscheidend, dass der Stromzuwachs überwiegend aus Fotovoltaik stammen wird. Für die gleiche Jahres-Energiemenge muss bei der Fotovoltaik die zehnfache Leistung installiert werden wie bei der zu ersetzenden Kernkraft, für die gleiche Winterenergie gar die dreizehnfache. Die Konsequenzen sind eine stark schwankende, sommerlastige Stromerzeugung und Spannungsspitzen.
  • Die Fotovoltaik fällt nur zu etwa 30 % im verbrauchsstarken Winter an und erfordert neue Saisonspeicher; die realistischen Ausbaumöglichkeiten der Speicherkraftwerke werden auf bloss etwa 2 TWh veranschlagt. Es ist deshalb unerlässlich, dass wenigstens die am Runden Tisch Wasserkraft Ende 2021 ausgewählten 15 Projekte realisiert werden.
  • Fotovoltaik produziert nicht in der Nacht, deshalb braucht es dann andere Erzeugung, wohl vorwiegend aus Wasserkraft, und Kurzzeitspeicher.
  • Zusätzlich wird das Netzregelungsproblem virulent. Für die 2050 benötigten 33,6 TWh Fotovoltaikstrom muss wie erwähnt eine Leistung von 37,5 GW installiert werden – dies bei einer aktuellen Verbrauchs-Höchstlast von 10 GW (im Sommer deutlich weniger) und einer maximalen Pumpleistung der Wasserkraftwerke von 3,5 GW. Damit ist absehbar, dass das Netz schon bei geringerer Zunahme der Fotovoltaik bei starker Sonnenstrahlung rasch überlastet wird. Die erneuerbare Stromversorgung wird deshalb regeltechnisch immer schwieriger zu beherrschen. Mehr und mehr wird bei zu hoher Einspeisung temporäre Abregelung erforderlich; es werden dann Stromerzeugungsanlagen ausgeschaltet, damit aber Produktion verhindert.
  • Wenn künftig viele Wärmepumpen gleichzeitig Wärme erzeugen, Elektroautos geladen werden oder starke Fotovoltaikanlagen Strom einspeisen, führt dies zu bisher ungekannten Belastungsspitzen auf allen Netzebenen. Die Bedarfsdeckung wird also noch wesentlich anspruchsvoller als bisher.
  • In einer voll erneuerbaren Energieversorgung sind wie erwähnt für gewisse industrielle Prozesse, den Luftverkehr und den Fern-Güterverkehr künstliche Brenn- und Treibstoffe (PtX) erforderlich. Sie können auch der Speicherung dienen.

All dies zeigt: Mit dem steigenden Anteil fluktuierender, nicht steuerbarer Einspeisung werden zunehmend Strukturänderungen und Ausbauten des Stromsystems nötig. Die dazu erforderlichen Massnahmen fehlen aber in den aktuellen Gesetzgebungsvorschlägen des Bundes immer noch weitgehend. Ausnahmen sind ein verlangter Zubau von Winter-Stromproduktion von 2 TWh, vorzugsweise durch subventionierte Speicherwasserkraftwerke, und Bestimmungen über die Nutzung von Flexibilitäten und das Abregeln.

Wenigstens eine Erkenntnis hat sich nun in der Politik nach langen Jahren der No-Problem-Haltung durchgesetzt: Die Versorgung ist keineswegs gesichert. Deshalb wird eine sinnvolle Energiereserve für kritische Versorgungssituationen eingeführt, und zwar auf dem Dringlichkeitsweg. 

Scheitern die Energiestrategie 2050 und Netto-Null?

Dass die entscheidende Säule der Energiestrategie 2050 und von Netto-Null, die Stromversorgung, heute schlecht aufgestellt ist, lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Es wurde seit Jahrzehnten kaum in die Stromerzeugung, den Netzausbau und die Speicherung investiert. Einzig zwei grosse Pumpspeicheranlagen gingen letzthin in Betrieb und die erneuerbaren Energien wurden und werden gefördert.  

Aus heutiger Sicht scheint es ausgeschlossen, dass bis 2050 die Energieversorgung voll erneuerbar ist und keine energiebedingten Treibhausgase mehr ausgestossen werden. Erstrecht wird es nicht gelingen, die gravierende Winter-Importabhängigkeit beim Strom zu beheben. Die bei der Veröffentlichung der Energieperspektiven 2050+ im November 2020 verkündete Frohbotschaft, die „Klima- und Energieziele 2050 werden erreicht“, ist schlicht falsch. Vieles war und ist Wunschdenken. Aber: auch wenn die Ziele nicht rechtzeitig erfüllt werden, so darf man doch anerkennen, dass eine verstärkte Energiepolitik eingeleitet wurde und dass diese mehrheitlich in eine gute Richtung geht. 

Es geht nicht ohne Kernenergie

Der gewichtigste Fehler der schweizerischen Energiepolitik ist der Ausstieg aus der Kernenergie. Die bisherige Entwicklung zeigt deutlich, dass sie noch lange als tragende Stütze der Stromversorgung benötigt wird. Der Verzicht auf die nukleare Stromerzeugung ist konträr zu Versorgungssicherheit und Klimaschutz. Es ist deshalb in der aktuell kritischen Versorgungslage unverzichtbar, die vier noch in Betrieb stehenden Kernreaktoren solange zu nutzen, als ihre Sicherheit gewährleistet ist, und es sollten rasch auch neue Anlagen erstellt werden. 

Warum Kernenergie?

  • Sie liefert Bandenergie mit einem hohen Winteranteil. Wenn die Grundlast weiterhin zu einem grossen Teil durch Kernenergie statt durch volatilen, nicht steuerbaren Strom aus Fotovoltaik und Wind gedeckt wird, verringert dies den Strukturänderungs- und Ausbaubedarf des Stromsystems markant. Die Versorgung wird stabiler, auch dank der rotierende Masse von Turbine und Generator. Der Ersatz der Bandenergie aus Kernkraftwerken durch volatile, nicht steuerbare Erzeugung ist energetisch und ökonomisch grundsätzlich verkehrt. 
  • Die Kernenergie belastet aufgrund ihrer hohen Energiedichte das Klima wenig, nur die Wasserkraft weist noch einen geringeren spezifischen Treibhausgasausstoss auf. Dies haben umfassende Lebenszyklusanalysen des Paul-Scherrer-Instituts (PSI) nachgewiesen. Die Kernenergie ist deshalb schon bei der Stromproduktion klimafreundlicher als die neuen Erneuerbaren und sie benötigt keine ebenfalls CO2 verursachende Speicherung. Wenn eine voll erneuerbare Stromversorgung von einer Dunkelflaute betroffen wird und zwangsläufig fossile Erzeugung einspringen muss, steigt die Klimabelastung zusätzlich. Der Ausstieg aus der Kernenergie schadet dem Klima – diese Feststellung wird nicht gerne gehört.
  • Die schweizerischen Kernkraftwerke sind dank vielen Nachrüstungen sicherheitstechnisch auf einem Stand, der den Weiterbetrieb für einige Zeit zulässt. Neue Reaktoren sind noch wesentlich sicherer und langfristig auch wirtschaftlicher. Die nukleare Entsorgung ist, wegen der hohen Energiedichte der Kernenergie, ein qualitatives und nicht ein quantitatives Problem. Sie wird von der Nagra und vom Bund zielstrebig vorangetrieben.
  • Die Brennelementversorgung kann für mehrere Jahr günstig und ohne Abhängigkeit von fragwürdigen Lieferstaaten gesichert werden.
  • Die Fotovoltaik sei längst billiger als die Kernenergie, wird immer wieder behauptet. Die aktuelle Marktbeobachtungsstudie des Bundesamtes für Energie (BFE) zeigt jedoch, dass die spezifischen Investitions- und die Produktionskosten der realisierten Anlagen längst nicht so tief sind, wie immer wieder behauptet wird. Wenn die Fotovoltaik wirtschaftlich wäre und sich am Markt behaupten könnte, hätten die Investitionssubventionen nicht letzthin auf bis zu 60 % angehoben werden müssen. Die Kernenergie produziert, wie ein Bericht des PSI zuhanden des BFE belegt, Strom billiger als die neuen Erneuerbaren. Die Energiewende ist also mit Kernenergie kostengünstiger möglich als ohne.
  • Neue Kernkraftwerke kämen zu spät und lösen die Energiekrise nicht, wird immer wieder gesagt. Der während Jahrzenten unterlassene Zubau neuer Kraftwerke rächt sich nun drastisch. Im Winter werden wir noch lange mit Stromdefiziten leben müssen, selbst bei einem forcierten Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugung. Ein neues 1 GW-Kernkraftwerk könnte bei vorhandenem politischem Willen in 15 Jahren erstellt werden und würde 4 TWh Winterstrom liefern. Für die gleiche Winterenergie müsste, optimistisch gerechnet, 13 GW Fotovoltaik zugebaut werden; dies ist das 3,5-fache der heute installierten PV-Leistung. Die erneuerbare Stromerzeugung kann auch nicht schnell genug ausgebaut werden, um das Winterdefizit zu beseitigen. Deshalb ist der gleichzeitige Zubau von Erneuerbaren und Kernenergie einzig zielführende Vorgehen zur möglichst raschen Reduzierung der Stromversorgungsrisiken.
  • Unsere Stromversorgung wäre besser aufgestellt, wenn die vor Fukushima eingereichten Rahmenbewilligungsgesuche für neue Kernkraftwerke nicht ohne Not vom UVEK abgelehnt worden wären. 
  • Niemand wolle neue Kernkraftwerke bauen, wird auch argumentiert. Wenn diese auch nur annähernd so stark subventioniert würden wie grosse Fotovoltaikanlagen, welche Beiträge von bis 60 % erhalten, wäre die Investitionsbereitschaft der Stromwirtschaft wohl rasch da.

Das zentrale politische Argument gegen die Kernenergie ist natürlich, dass das Stimmvolk 2017 mit der Annahme der Energiestrategie 2050 den Ausstieg aus der Kernenergie beschlossen hat; dies ist formell richtig. Bei der Energiestrategie 2050 ging es aber um viel mehr als nur um die Kernenergie, nämlich um eine verstärkte Energiepolitik. Die Kernenergie könne durch die vorgeschlagenen Massnahmen bis 2050 ersetzt werden, notfalls würden vorübergehend einige wenige Gas-Kombikraftwerke gebraucht, wurde versprochen. 

Im Abstimmungskampf hörte man häufig die Forderung, es müsse endlich vorwärtsgehen. Die Abstimmungsanalyse im Nachgang zum Energiestrategie-Votum 2017 zeigte, dass dies für 78 % der Stimmenden die Motivation für ein Ja war. Die Analyse hat aber auch ergeben, dass nur für eine Minderheit von 38 % der Stimmenden der Kernenergieausstieg Hauptgrund für ein Ja zur Energiestrategie war. Das Ja zur Energiestrategie 2050 war also nicht primär eines gegen die Kernenergie, sondern eines für mehr Energieeffizienz und für erneuerbare Energien. 

Dass die Kernenergie auch nach dem Kernkraftwerkunfall in Fukushima von der Bevölkerung nicht grundsätzlich abgelehnt wird, zeigte 2016 das deutliche Nein der schweizerischen Stimmenden zur damaligen Ausstiegsinitiative. Es ist aber nicht zu bestreiten, dass ein neues Kernkraftwerk schwierig zu realisieren sein wird, sind doch die antinuklearen Reflexe stark und weitverbreitet, insbesondere in der Politik. Das Parlament dürfte sich schon mit dem Streichen des Rahmenbewilligungsverbots im Kernenergiegesetz schwertun. Genau so schwierig wird es aber werden, die erneuerbare Energieversorgung mit all ihren Systemaus- und Umbaunotwendigkeiten zu verwirklichen.

Fazit: Energieeffizienz, Erneuerbare und Kernenergie

Die Ziele der Energiestrategie und von Netto-Null und insbesondere für eine sichere Stromversorgung im Winter sind hochgesteckt und in der aktuellen politischen Diskussion besteht die Tendenz, sie weiter zu verschärfen. Sie lassen sich allein mit dem Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugung auch bei energiepolitischer Hektik nicht zeitgerecht erreichen. Die Kernenergie ist deshalb mehr als nur eine mögliche Stromquelle, sie ist in der heutigen schweizerischen Energierealität ein unverzichtbares Element.

Gesellschaft und Politik müssen sich hier der politischen Frage nach den Zielprioritäten stellen: Was ist uns wichtiger, die Stromversorgungssicherheit und der Klimaschutz, oder der Kernenergie-Ausstieg? Es ist nicht alles gleichzeitig zu haben. Für die Energie- und Umweltpolitiker ist dies eine unangenehme Fragestellung. Da müssen da und dort etablierte Meinungen überprüft werden, hoffentlich vorurteilslos. 

Wem Klimaschutz und Versorgungssicherheit ernsthafte Ziele sind, für den kann die Losung nur lauten: Energieeffizienz, verstärkter Ausbau der Erneuerbaren und rasche Bereitstellung neuer Kernenergie. Gleichzeitig muss das gesamte Stromsystem weiterentwickelt werden. Ein hoher Anteil Fotovoltaik braucht neue Speicher, vor allem saisonale, und einen Netzaus- und Umbau. Es ist aber absehbar, dass all diese Vorkehren die Importabhängigkeit und damit deren Risiken erst langfristig beseitigen können. Bis dahin bleibt die neue Speicherreserve die wichtigste vorbeugende Massnahme zur Versorgungssicherheit.

Bemerkungen zur aktuellen Energiekrise

Die bisherigen Ausführungen widmeten sich vorwiegend der Energiezukunft. Gegenwärtig beschäftigen jedoch drohender Blackout, Gasmangel und steigende Energiepreise Gesellschaft und Politik noch wesentlich mehr. Zu diskutieren geben auch die Rettungsmassnahmen für Stromfirmen.

Für diese Verwerfungen ist nicht allein die durch den Ukrainekrieg verschärfte globale und europäische Versorgungslage verantwortlich. Zu einem wesentlichen Teil sind sie hausgemacht, denn es wurde viel zu wenig in den Aus- und Umbau des schweizerischen Stromsystems investiert.

Die Stromwirtschaft hat die Investitionen vernachlässigt

Auf dem europäischen Strommarkt war bis vor kurzem ausreichend günstiger Strom vorhanden. Stromwirtschaft und Politik gingen deshalb vom Glauben aus, dass benötigter Strom auch künftig jederzeit importiert werden könne. Diese Meinung liegt implizit auch der Energiestrategie 2050 und den Energieperspektiven 2050+ zugrunde. Sie werden deshalb gelegentlich als Importstrategien apostrophiert, verdienen aber selbst diese Bezeichnung nicht, denn eine Importstrategie müsste aufzeigen, von wo der Strom sicher eingeführt werden könnte.

Wer nach einer ausreichenden inländischen Stromerzeugung ruft, dem wird entgegengehalten, er wolle Autarkie. Darum geht es aber nicht, sondern um die Verhinderung von unzulässigen Versorgungsrisiken für Gesellschaft und Wirtschaft. Hier ist an unsere Importabhängigkeit im Winter zu erinnern. Im Krisenfall muss erfahrungsgemäss jedes Land für sich selber schauen. Uns fehlt zudem ein Stromabkommen mit der EU. Daher brauchen wir eine potente Stromwirtschaft, die in Mangellagen nicht bloss bittende Nachfragerin, sondern eine ernstzunehmende Marktteilnehmerin ist. Der Stromaustausch bleibt dabei ein wichtiges Versorgungs- und Optimierungselement.

Ein Grund für ungenügende Investitionen: die Strommarktliberalisierung

Die schweizerische Stromversorgung wurde während über einem Jahrhundert als Monopol aufgebaut. Die Stromversorgungsunternehmen fühlten sich für die sichere Versorgung ihrer Abnehmer verantwortlich und investierten entsprechend dem steigenden Bedarf in Wasser- und Kernkraftwerke und in das Stromnetz. Ein gesetzlicher Auftrag war dafür nicht nötig. 

Mit der Strommarktliberalisierung in der EU 1995 und in der Schweiz 2007 wurde der Strommarkt neu aufgestellt. Den internationalen Stromhandel auf der Höchstspannungsebene gibt es schon lange, er diente ursprünglich der Optimierung der Produktion, der Verminderung der erforderlichen Reservekapazitäten und unserer Elektrizitätswirtschaft der Überschussverwertung. Mit der Strommarktöffnung trat bei den grossen Stromfirmen die Versorgungsaufgabe in den Hintergrund, der Stromhandel mit den daraus zu erzielenden Gewinnen wurde zum dominierenden Geschäftsmodell. Die Elektrizitätsbilanz zeigt einen markanten Anstieg von Ein- und Ausfuhr, dazu kommen die ausländischen Handelsaktivitäten unserer EVU, die in der Statistik nicht erfasst sind. Viele Endversorger kauften den Strom nicht mehr beim netzhierarchisch übergeordneten «Überlandwerk», sondern billiger am Markt. Die Risiken zeigen sich nun mit drastisch steigenden Strompreisen zulasten der Konsumenten. 

Ein illustratives Beispiel für eine Neuorientierung ist die Axpo. Als sie noch NOK hiess und ein behäbiger Stromproduzent und auch etwas Staat im Staat war, hatte sie die Ostschweizer Kantone sicher und wirtschaftlich mit Strom zu versorgen. Nach der Strommarktöffnung sahen sich die Kantonswerke nicht mehr genötigt, ihren Strom bei der Axpo zu beziehen und diese sich auch nicht mehr verpflichtet, für die Versorgung ihrer Besitzer zu sorgen. Was haben etwa der Handel mit fossilen Energien und Investitionen in europäische Pipelines mit der Stromversorgung der Ostschweiz zu tun?

Wozu der gewinn- und nicht versorgungsgetriebene Stromhandel geführt hat, zeigt der nötig gewordene viele Milliarden schwere Schutzschirm. Es darf nicht sein, dass Handelsrisiken weiterhin zentralstaatlich sozialisiert werden – in der Pflicht sind die Besitzer der Stromwirtschaft, zu vier Fünfteln Kantone und Gemeinden. Sie sollten die Leistungsaufträge ihrer Unternehmen auf die primären Versorgungspflichten zurückzuführen. Aber auch der Bund muss vorausschauend gesetzgeberisch handeln und nicht erst mit einem Schutzschirm sicherstellen, dass die systemrelevanten Elektrizitätsunternehmen nicht untergehen können.

Gewinne sind für jede Unternehmung lebensnotwendig, dürfen aber bei einer wichtigen Service-Public-Unternehmung nicht im Vordergrund stehen, sondern die gesamtwirtschaftliche Funktion. Dazu gehören auch Investitionen im Inland und nicht solche in ausländische Wasser-, Wind- und Solaranlagen, die keine Beiträge zur schweizerischen Stromversorgung liefern. 

Noch eine Bemerkung zur schweizerischen Marktöffnung. Unser Strommarkt wurde nur teilliberalisiert. Dies ist vermutlich die schlechtest mögliche Regelung. Haushalte und KMU zahlen allein die Zeche der Energiewende und subventionieren die Mittelempfänger aus dem Netzzuschlag – primär Immobilienbesitzer, Stromwirtschaft, Industrie und Gewerbe. Zudem können sich die kleinen Stromproduzenten, die sogenannten Prosumenten, nur an Zusammenschlüssen zum Eigenverbrauch (ZEV) beteiligen, weitere Marktchancen aber nicht nutzen, was den Ausbau der Erneuerbaren keineswegs fördert. Die Schweiz sollte deshalb den Strommarkt auch für Haushalte und KMU öffnen. Dies ist auch Bedingung für ein Stromabkommen.

Niemand für Versorgungssicherheit verantwortlich

Mit ein Grund für die unerfreuliche Entwicklung ist, dass sich seit der Liberalisierung niemand mehr in der Strombranche für die Versorgungssicherheit verantwortlich fühlt. Zwar schreibt das Stromversorgungsgesetz vor, dass die Verteilnetzbetreiber jederzeit den nachgefragten Strom liefern müssen; sie können dies in einer Versorgungskrise aber gar nicht. Es ist ein schwerer Mangel im Stromversorgungsgesetz, dass nicht festgelegt wurde, wer für die Versorgungssicherheit zuständig ist. Er wird vermutlich bei der laufenden Revision des Energie- und des Stromversorgungsgesetzes, mit dem sogenannten Mantelerlass, leider nicht behoben. Dies muss der Bund rasch nachholen.

Verfahrensbeschleunigungen

Regulatorische Hemmnisse und die Möglichkeiten zu immer neuen Einsprachen behindern die Erstellung fast aller Stromerzeugungsanlagen, mit Ausnahme der Fotovoltaik an Gebäuden. Landschafts-, Arten-, Gewässerschutz und weitere Anliegen führen zu langen, überlangen Verfahren. 

Der Bundesrat möchte eine Verfahrensbeschleunigung, Hürden sollen abgebaut werden. Das ist längst überfällig, braucht aber parlamentarisches Augenmass.

Im Parlament hat in der Herbstsession die Frage heisse Köpfe verursacht, ob die Versorgung gegenüber dem Umweltschutz absolute Priorität erhalte solle. Dies wurde richtigerweise abgelehnt, aber eine neue Austarierung zugunsten der Energiewende ist nötig, sonst läuft diese noch mehr aus dem Ruder. Umweltinteressen dominieren bis anhin, obwohl mit der Energiestrategie 2050 das «nationale Interesse an der Nutzung erneuerbarer Energien» ins Energiegesetz aufgenommen wurde. Gebracht hat dies bisher nichts. Drastische Beispiele dafür sind die Projekte für die Grimsel-Staumauererhöhung und das Kraftwerk Trift, beides Vorhaben von unzweifelhaft nationaler Bedeutung. Das Bundesgericht gewichtete in seinem Urteil den Umweltschutz weiterhin höher als die erneuerbaren Energien und schob die Projekte auf die lange Bank. 

Mit der Änderung des Energiegesetzes haben nun die Eidgenössischen Räte ein neues Kapitel aufgeschlagen, denn es soll angesichts der drohenden Stromkrise rasch gehandelt werden können. Für grosse Fotovoltaikanlagen mit hohem Winteranteil entfällt die Planungspflicht, sie werden mit bis zu 60 % der Investitionskosten subventioniert, allfällige Netz werden via Swissgrid sozialisiert. Eine Planungspflicht entfällt auch für die Grimsel-Staumauererhöhung, die seit Jahrzehnten durch immer neue Einsprachen bis ans Bundesgericht bekämpft wird. Gegen diese Verfahrensbeschleunigungen schlagen Verfassungsrechtler Alarm, die Verfassung werde verletzt. Dies mag sein – aber verletzen nicht auch die überlangen Verfahren den Verfassungsauftrag für eine sichere Energieversorgung? In der Energiepolitik sind dringend schnellere Verfahren nötig.

Aber auch bei Energievorhaben gilt es abzuwägen zwischen Nutzen und Kosten, und zwar im umfassenden Sinn. Eigentlich erfordern die energetischen Ziele, dass die Potentiale möglichst vollständig ausgeschöpft werden, aber nicht jede Anlage zur Gewinnung erneuerbarer Energie ist in der Gesamtbetrachtung sinnvoll. 

Eines darf nicht verdrängt werden: Eine vollständig auf erneuerbaren Energien beruhende Energieversorgung ist alles andere als sanft. Sie erfordert wegen den geringen Energiedichten immense Investitionen. So braucht es für die 2050 in den Energieperspektiven 2050+ vorgesehenen 4,3 TWh Windstrom 500 – 600 grosse 4 MW-Windanlagen. Deren Erzeugung entspricht gut der Hälfte jener des Kernkraftwerks Gösgen. Dass die mit Windanlagen verbundenen Landschaftsbeeinträchtigungen nicht widerstandslos hingenommen werden, ist verständlich. Es wird viel geplant, wenig konnte realisiert werden. 

Die Strompreise spielen verrückt

Die Strompreise werden heute nicht mehr aufgrund der Gestehungskosten bestimmt, sondern an der Leipziger Börse mit der sogenannten Merit-Order ermittelt. Gebote von Stromproduktionsanlagen werden gemäss den variablen Kosten berücksichtigt, bis der erwartete Verbrauch gedeckt ist. Zuerst zum Zug kommen Fotovoltaik und Wind mit variablen Kosten von fast null, dann Wasserkraft, Kernenergie, Kohle und schliesslich Gas. Der Gaspreis bestimmt damit den Strompreis. 

Die kriegsbedingt hohen Gaspreise führen zu den Rekordstrompreisen, die der Bevölkerung und der Wirtschaft grosse Probleme verursachen und Betriebe an den Rand der Existenz bringen. Stromproduzenten mit tiefen variablen Kosten erzielen dagegen hohe Erträge. Dies heisst nicht, dass der Markt nicht funktioniert hat, denn die (erwarteten) Knappheiten werden abgebildet. Es zeigt sich aber, dass die aktuelle Marktregulierung eine Schönwetterordnung ist, geeignet in Zeiten ohne gravierende wirtschaftliche und politische Verwerfungen.  

Nationale Regierungen und die EU suchen nun krampfhaft nach Lösungen, wie die bedrohlichen, auch die Inflation treibenden hohen Energiepreise eingedämmt werden könnten. Von Deckelungen ist etwa die Rede. Ob derartige Markteingriffe die Situation nicht noch verschlimmern, wird sich zeigen. Schnellschüsse treffen häufig daneben. Es ist daran zu erinnern, dass die Liberalisierung, auch jene des Energiemarkts, volkswirtschaftlich einiges gebracht hat. Nun zeigen sich aber auch ihre Risiken.

Die Marktordnung mit der dominierenden Stellung der Strombörse muss wohl grundsätzlich überdacht werden. Die Schweiz, Teil des europäischen Binnenmarkts und des Stromverbunds, ist diesbezüglich von der Entwicklung in der EU abhängig. Es ist zu hoffen, dass die EU dabei der Stromversorgungssicherheit und der Belastung der Konsumenten Rechnung trägt und nicht einseitig dem reinen Binnenmarkt-Gral nachlebt. Unser Land wird heute voll von den internationalen Energiepreisschwankungen getroffen. Es macht deshalb Sinn, die Importabhängigkeit bei den fossilen Energien und beim Strom durch eigene Erzeugung abzubauen, auch wenn wir dann weniger von allfälligen Energiepreisflauten profitieren könnten. Volkswirtschaftlich noch wichtiger als die jeweils tiefsten Energiekosten ist die Versorgungssicherheit, also die Verhinderung von Mangel: Fehlende Energie, vor allem fehlender Strom, wäre für Gesellschaft und Wirtschaft katastrophal.


 

 

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4 thoughts on “Der steinige Weg zu einer sicheren und klimaschonenden Energieversorgung”

  1. Ausgezeichneter Überblick!
    Die Aussage “Die Kernenergie belastet aufgrund ihrer hohen Energiedichte das Klima wenig, nur die Wasserkraft weist noch einen geringeren spezifischen Treibhausgasausstoss auf.” überrascht mich immer wieder. Ist dabei der Treibhausgasausstoss, der beim Bau der riesigen Betonstaumauern entsteht, berücksichtigt bzw. korrekt angerechnet?

  2. E. Kiener ist ein Kenner der Materie und hat in vieler Hinsicht recht.
    Das Hauptproblem ist aber, dass die EVU’s in der Schweiz mehrheitlich mit der Strommarktliberalisierung überfordert waren. Ich habe selber erlebt, wie sie gejammert haben und eine vollständig Liberalisierung mit Erfolg verhindert haben. Und noch schlimmer, dann haben sie dem Markt die Verantwortung für die Versorgungssicherheit überlassen. Und die Beschaffung nur 3 Jahre im Voraus an der Börse sichergestellt anstatt Langfristverträge, z. B. mit Axpo und Alpiq in der Schweiz abzuschliessen.
    Es braucht effektiv ein Stromgeneral, um die EVU’s an Ihre Verantwortung für die Versorgungssicherheit zu erinnern. BR Sommaruga hat es immer wieder versucht, genutzt hat es kaum …

  3. Ein grosser Dank an Herrn Kiener für diesen informativen Vortrag. Entscheidend ist, dass die Mitglieder des CC-Netzwerks mit ihren Beiträgen und Ansichten an die Öffentlichkeit gehen und damit Einfluss auf die politischen Entscheidungen nehmen, sonst bewegen wir uns in einer Blase. Regelmässige Beiträge in auflagestarken, populären Zeitungen wären eine Möglichkeit, aber auch Leserkommentare auf entsprechende Artikel in Online-Medien sind wichtig. Die Kommentarspalten selbst bieten viele Ansatzpunkte für weitere eigene Entgegnungen. Kommentare werden nicht nur von Lesern, sondern auch von den Journalisten beachtet, welche oft etwas Nachhilfeunterricht gut gebrauchen können.

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