Die Kanarischen Inseln können bis zum Jahr 2050 ihren gesamten Strombedarf aus erneuerbaren Energiequellen decken und so langfristig eine nachhaltige, emissionsfreie sowie ökonomisch sinnvolle Energieversorgung aufbauen. Das zeigt eine jüngst veröffentliche Studie, die das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Auftrag von Greenpeace erstellt hat. Die Systemanalytiker des DLR-Instituts für Technische Thermodynamik beschreiben und vergleichen darin zwei unterschiedliche Entwicklungsszenarien für die Energieversorgung der spanischen Inselgruppe: Das Energy [R]evolution Szenario beschreibt, wie durch Effizienzmaßnahmen und durch den vollständigen Umstieg auf erneuerbare Energien bis ins Jahr 2050 eine weitgehend emissionsfreie Energieversorgung geschaffen werden kann. Das Referenzszenario schreibt das bestehende System fort.

Umstieg auf Erneuerbare rechnet sich auch wirtschaftlich

Aktuell decken die Kanarischen Inseln fast ihren gesamten Energiebedarf mit Erdöl, verfügen gleichzeitig aber über vorteilhafte Bedingungen für die intensive Nutzung erneuerbarer Ressourcen wie Sonnen-, Wind- und Meeresenergie. Das Energy [R]evolution Szenario zeigt auf, wie die Abhängigkeit vom Erdöl beendet werden kann und so die Emissionen und Kosten für den Kauf fossiler Rohstoffe auf null gesenkt werden können - ohne dabei für den Übergang auf Erdgas zugreifen zu müssen. Für die Umsetzung dieses Szenarios rechnen die DLR-Forscher mit Investitionskosten von insgesamt 20 Milliarden Euro bis zum Jahr 2050. Dem gegenüber stehen für denselben Zeitraum Einsparungen von 42 Milliarden Euro bei fossilen Ressourcen. "Alle Kosten, die für den Kauf von Erdöl eingespart werden können, würden unseren Berechnungen nach sämtliche Investitionen abdecken und zusätzlich beispielsweise den Bau weiterer unterstützender Infrastruktur wie Energiespeicher und Stromnetze ermöglichen", fasst DLR-Forscherin Dr. Sonja Simon zusammen, die das regionale Energieszenario beim DLR federführend betreut hat. Auch bei den Stromerzeugungskosten gibt es deutliche Unterschiede: Im Energy [R]evolution Szenario liegt der Preis für die Kilowattstunde im Jahr 2050 bei 17-20 Cent einschließlich Speicher und Netzausbau, im Vergleichsszenario ohne zusätzliche Infrastruktur bei 23 Cent.

Sinkender Energiebedarf und umfassende Elektrifizierung

Hinsichtlich des Gesamtenergiebedarfs geht die Studie davon aus, dass dieser im progressiven Szenario um 37 Prozent sinken wird. Dazu tragen vor allem umfangreiche Energieeffizienzmaßnahmen bei - allerdings ohne Einbußen hinsichtlich Energiesicherheit und Komfort. Gleichzeitig wird der Anteil elektrischer Energie am Gesamtbedarf steigen. Ein Grund dafür ist die Elektrifizierung des Verkehrs durch die rasche Einführung von Elektrofahrzeugen, wie sie die Studie vorsieht. Der Transportsektor der Kanarischen Inseln ist stark geprägt durch den Individualverkehr. Gleichzeitig sind die Bedingungen für Elektromobilität vorteilhaft: Denn geografisch bedingt werden nur kurze Wegstrecken zurückgelegt.

Sonnen- und Windkraft als dominierende Technologien

Um das Energiesystem der Inselgruppe komplett auf erneuerbare Energien umzustellen, müssten bis zum Jahr 2050 schrittweise Anlagen mit einer Gesamtleistung von 12 Gigawatt installiert werden. Fotovoltaik, Windkraft und Solarthermie werden dabei die am häufigsten eingesetzten Technologien sein und zusammen mehr als 80 Prozent des Stroms liefern. Zudem sollen auch Erdwärme, Biomasse und Meeresenergie genutzt werden. "Wichtig ist uns ein ausgewogener Mix, um nicht zu einseitig und von einer Technologie abhängig zu werden. Wir wollen jede Technologie ihren Vorteilen entsprechend nutzen, Redundanzen schaffen und so auch gewisse Unwägbarkeiten bei der weiteren technologischen Entwicklung ausgleichen können", erklärt Sonja Simon.

Netzausbau beeinflusst Erzeugungsstruktur

In drei Subszenarien haben die DLR-Forscher zudem untersucht, wie sich der Ausbau des Stromnetzes über die ganze Inselgruppe (Grid+) und der Verzicht auf Lastensteuerung (demand side management/ DSM-) gegenüber dem Basisszenario (Base) unterscheiden, das weitgehend auf die bereits aktuelle Netzinfrastruktur und -planung zurückgreift und die Inselkette nur begrenzt miteinander verbindet. Unterschiede ergeben sich hier in der Erzeugungsstruktur und den jeweils installierten Kapazitäten. Ein potenzieller Netzausbau (Grid+) wirkt sich besonders auf die Rolle von Offshore-Windanlagen aus. In allen drei Unterszenarien wird Fotovoltaik die größte Rolle bei der Stromerzeugung spielen und gemeinsam mit der Windkraft bis zum Jahr 2020 den Hauptbeitrag leisten. Zusätzlich zum weiteren Ausbau von Fotovoltaik und Windkraft werden danach auch Solar- und Geothermie zum Einsatz kommen, vor allem um Grundlasten zuverlässig zu decken.