Stromerzeugung in Deutschland - Strom aus fossilen Energien wie Kohle & Gas

Die Stromerzeugung in Deutschland muss nachhaltiger werden – das ist allgemein bekannt. Deutschland kann die Klimaziele nur erreichen, wenn die fossile Stromerzeugung in Deutschland durch den Ausbau Erneuerbarer Energien so weit wie möglich zurückgefahren wird. Auch wenn die Zustimmung zum Ausbau von Photovoltaik, Windkraft und Biogasanlagen grundsätzlich hoch ist, fürchten viele Menschen steigende Stromkosten. Strom aus Kohle, Gas und Atomkraftwerken ist schließlich günstig – oder?

In diesem Beitrag gehen wir der Frage nach, was die Stromerzeugung mit Kohle, Gas und Atomkraft tatsächlich kostet. Darüber hinaus vergleichen wir die Vorteile und Nachteile von Kohle- und Gaskraftwerken. Was Strom aus Photovoltaik, Windkraft und Biogasanlagen kostet, können Sie in unserem Artikel zur Stromerzeugung mit Erneuerbaren Energien nachlesen.

Wie kann man die Kosten für Strom aus Kohle, Gas und Co. berechnen?

Zur Beantwortung der Frage, was Strom aus konventionellen Kraftwerken kostet, muss man zwischen verschiedenen Arten von Kosten unterscheiden. In der Regel werden die Erzeugungskosten berechnet und miteinander verglichen. Diese sogenannten Stromgestehungskosten geben den Preis pro Kilowattstunde in Euro (oder Dollar) an. Die Stromgestehungskosten von erneuerbaren und fossilen Energieträgern setzen sich dabei aus unterschiedlichen Faktoren zusammen.

Berechnung der Stromgestehungskosten fossiler Energien

Die Stromgestehungskosten von konventionellen Kraftwerken hängen maßgeblich von folgenden Faktoren ab:

  1. Anschaffungskosten
  2. Brennstoffpreise (z.B. Kohle, Gas)
  3. Preise für CO2-Emissionszertifikate
  4. Auslastung der Kraftwerke (jährliche Volllaststunden)
  5. Laufzeit der Kraftwerke

Die Stromgestehungskosten eignen sich zur Ermittlung der reinen Erzeugungskosten, d.h. der Kosten für die Umwandlung von einer bestimmten Energieform in elektrischen Strom. Darüber hinaus gibt es aber auch noch weitere Kostenpunkte wie externe Folgekosten (Gesundheitsschäden, Umweltschäden), Rückbau-Kosten oder Ewigkeitslasten. Sie werden bei den Stromgestehungskosten nicht berücksichtigt, obwohl sie meist auch zu Lasten der Verbraucher gehen.

Nachdem wir in unserem anderen Beitrag die Stromgestehungskosten von Erneuerbaren Energien verglichen haben, wenden wir uns in diesem Beitrag den Kosten fossiler Energieträger zu. Die Angaben beziehen sich hierbei auf die Stromgestehungskosten für neu errichtete Kraftwerke. Bei älteren Anlagen können die Kosten durchaus höher ausfallen.

Was kostet die Stromerzeugung mit Kohle in Deutschland?

Für Braunkohlekraftwerke ergeben sich Stromgestehungskosten zwischen 4,59 bis 7,98 Cent pro Kilowattstunde. Steinkohlekraftwerke liegen mit Stromgestehungskosten zwischen 6,27 bis 9,86 Cent pro Kilowattstunde etwas über denen von Braunkohlekraftwerken. Die genauen Kosten hängen von der Auslastung eines Kraftwerks sowie den Kosten für Brennstoff und CO2-Zertifikate ab.

Welche Vorteile und Nachteile haben Kohlekraftwerke?

Die Stromerzeugung mit Kohle hat in Deutschland eine lange Tradition, weshalb es viele Kraftwerke gibt. Hinzu kommt der Kohleabbau, an welchem viele Arbeitsplätze hängen. Die Vorteile sind somit, dass Kohlestrom relativ günstig ist und Arbeitsplätze schafft. Derzeit setzt sich der deutsche Strommix zu etwa 30 Prozent aus Kohlestrom zusammen, wobei Braunkohle mit knapp 20 Prozent dominiert (Daten aus 2019). Zwar verschiebt sich der Strommix seit Jahren zugunsten der Erneuerbaren Energien, aber 30 Prozent Kohlestrom sind für die Erreichung der deutschen Klimaschutzziele immer noch zu viel.

Braunkohle ist die schmutzigste Art der Stromerzeugung, wobei auch Steinkohlekraftwerke nicht viel sauberer sind. Hinzu kommt, dass Kohlekraftwerke recht unflexibel hinsichtlich der Erzeugung sind, weshalb sie sich nur bedingt dazu eignen, die schwankende Energieproduktion von Erneuerbaren Energien auszugleichen. Während Erneuerbare Energien immer günstiger werden, sind bei Kohlekraftwerken steigende Stromgestehungskosten zu erwarten. Grund hierfür sind nicht nur höhere Preise für Kohle und CO2-Zertifikate, sondern auch eine abnehmende Nutzung der Kraftwerke (weniger Volllaststunden). Laut Berechnungen des Umweltbundesamtes betragen die Umweltkosten von Braunkohle derzeit fast 21 Cent und jene von Steinkohle fast 19 Cent pro Kilowattstunde.

Kosten für Rückbau und Ewigkeitslasen werden bisher in Berechnungen ausgeblendet

Bisher nicht in den Rechnungen berücksichtigt sind die Kosten für den Rückbau der Kraftwerke sowie die sogenannten Ewigkeitslasten, welche nach dem Ende des Kohleabbaus anfallen. Sie umfassen die Grubenwasserhaltung, die Grundwasserreinigung und die Behandlung von Dauerbergschäden. Die Kosten für Rückbau und Ewigkeitslasten betragen mehrere Milliarden Euro. Aktuell hoffen Bund und Länder darauf, dass die Rückstellungen der Unternehmen ausreichen, da niemand sich mit dem Gedanken befassen will, wie viel Geld der Steuerzahler hinzuschießen müsste, wenn eines der Unternehmen insolvent geht.

Was kostet Strom aus Gaskraftwerken?

Gaskraftwerke erzeugen elektrischen Strom aus der Wärme von Erdgas. Hierbei gibt es zwei Technologien: Gasturbinenkraftwerke und Dampfkraftwerke. Moderne Anlagen kombinieren beide Systeme im sogenannten Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk (GuD). Die Stromgestehungskosten dieser GuD-Kraftwerke betragen 7,78 bis 9,96 Cent pro Kilowattstunde. Hochflexible Gasturbinenkraftwerke haben mit 11,03 bis 21,94 Cent pro kWh höhere Stromgestehungskosten, sind jedoch sehr flexibel einsetzbar und können auch bei einer geringen Auslastung (unter 1000 Volllaststunden pro Jahr) vergleichsweise günstig betrieben werden.

Welche Vorteile und Nachteile haben GuD und Gaskraftwerke?

Im Vergleich zu Kohlekraftwerken sind GuD und Gasturbinenkraftwerke teurer, zeichnen sich dafür aber durch eine flexiblere Stromproduktion und geringere CO2-Emissionen aus. Trotzdem verursachen die Kraftwerke CO2-Emissionen, welche die Klimaschutzziele gefährden. Hinzu kommt, dass Erdgas in großen Teilen importiert werden muss, wodurch sich Abhängigkeiten von Förderländern (v.a. Russland) ergeben. Aus Deutschland selbst stammen nur etwa zehn Prozent des benötigten Rohstoffs. Die Umweltkosten fallen mit 8,59 Cent pro Kilowattstunde moderat (im Vergleich zu anderen fossilen Brennstoffen) aus.

Und was kostet Strom aus Atomkraftwerken?

Während bei allen anderen Kraftwerken aktuelle Daten vorliegen, ist dies bei Atomkraftwerken nicht der Fall. Grund hierfür ist der geplante Atomausstieg im Jahr 2022 – es gibt schlichtweg kein Interesse mehr daran, was Atomstrom kostet. Das Energie- und Wirtschaftsministerium geht von Stromgestehungskosten von 13 Cent pro Kilowattstunde aus, eine genaue Rechnung gibt es hierzu allerdings nicht. Auch das Umweltbundesamt hat keine Berechnungen zu den Umweltkosten von Atomkraft durchgeführt.

Ferner liegen auch keine genauen Daten zu den Folgekosten und Ewigkeitslasten vor. Eine Berechnung dieser Kosten, insbesondere jener für die Endlagerung des Atommülls, gestaltet sich schwierig. Offiziell sind die Betreiber der Kraftwerke für die Stilllegung, den Rückbau und die fachgerechte Verpackung der radioaktiven Abfälle verantwortlich, während der Bund die Zwischen- und Endlagerung durchführt. Von den Kraftwerksbetreibern wurden hierfür bisher knapp 24 Milliarden Euro eingesammelt. Hierdurch liegen alle weiteren Risiken für die Endlagerung des gefährlichen Mülls beim Staat.

Vergleich der Umweltkosten verschiedener Energieträger

Die folgende Grafik zeigt die Umweltkosten von fossilen Energien im Vergleich zu den Umweltkosten von Erneuerbaren Energien. Eine vergleichende Grafik zu den Stromgestehungskosten von fossilen und Erneuerbaren Energien ist im Beitrag zur Stromerzeugung mit Erneuerbaren Energien zu finden.

 

Umweltkosten verschiedener Energieträger zur Stromerzeugung in Deutschland

Umweltkosten verschiedener Energieträger zur Stromerzeugung in Deutschland, Daten vom Umweltbundesamt 

 

Fazit: Fossile Energien verursachen hohe Umwelt- und Folgekosten

Strom aus Kohlekraftwerken gilt als billig, ebenso wie die Stromerzeugung mit Gas. Tatsächlich verursachen Kohlekraftwerke relativ niedrige Stromgestehungskosten – doch aufgrund sinkender Volllaststunden wird der Betrieb der Kraftwerke zunehmend teurer. Hinzu kommt, dass die Stromerzeugung mit Erneuerbaren Energien immer günstiger wird. Schon heute liegen die Stromgestehungskosten von Photovoltaik und Windkraft je nach Anlagentyp unter den Kosten von konventionellen Kraftwerken. Hinzu kommen die oft ausgeblendeten Umweltkosten und die Kosten für den Rückbau der Kraftwerke. Der Kohleabbau verursacht riesige Brachflächen, die wieder nutzbar gemacht werden müssen. Übertroffen wird dieses Problem allerdings noch von den Rückbau- und Endlagerungskosten von Atomkraftwerken, die in die Milliardenhöhe gehen.

Insgesamt ist die Stromerzeugung in Deutschland mit fossilen Energieträgern nicht so günstig, wie viele Menschen denken. Ebenfalls weitgehend unbekannt ist die Tatsache, dass fossile Energien durch Steuergelder massiv unterstützt werden. Während die EEG-Umlage zur Förderung des Ausbaus von Erneuerbaren Energien viel Kritik erntete, wurden die Subventionen konventioneller Kraftwerke weitgehend verschwiegen. Der Umstieg auf Erneuerbare Energien ist somit nicht nur aus ökologischen, sondern auch aus ökonomischen Gründen sinnvoll.

 

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