Strom verbrauchen, wenn die Sonne scheint
Dass die erneuerbaren Energien an manchen Tagen Unmengen an Strom produzieren, an anderen aber wenig, ist bisher eines der großen Probleme der Energiewende. Der Augsburger Professor Hans Ulrich Buhl ergründet mit Kollegen in einem Projekt, wie das Dilemma
Strom vor allem dann zu verbrauchen, wenn Wind und Sonne viel erneuerbaren Strom ins Netz geben – wie gut läuft das schon? Hans Ulrich Buhl: Im privaten Bereich gibt es Pilotprojekte mit intelligenten Steuerungssystemen für den Stromverbrauch. Man kann etwa neue Kühl- oder Gefrierschränke so steuern, dass ihre Kompressoren dann kühlen, wenn viel Strom vorhanden und damit billig ist. Die Effekte fürs deutsche Stromnetz sind aber gering. Es gibt auch schon Pilotprojekte zur gemeinsamen intelligenten Energienutzung in der Region... Buhl: Ja, beispielsweise gibt es in Buchloe ein Projekt, bei dem Elektrofahrzeuge auf Pendlerparkplätzen tagsüber mit Strom betankt werden, wenn viel Strom im Netz ist. Aber auch das bringt nicht genügend Masse fürs Stromnetz. Anders ist das, wenn große Industriebetriebe ihren Stromverbrauch flexibler organisieren. Allein mit Unternehmen wie dem Papierproduzenten UPM kann man mehr bewirken als mit einer Million Haushalten. Konzerne richten ihre Produktion nach dem Angebot an Wind- und Sonnenenergie aus, das klingt gut, aber lässt sich das in absehbarer Zeit realisieren? Buhl: Ich bin davon überzeugt, dass es klappen wird. Unternehmen werden in den nächsten Jahren durch die immer schnellere und größere Anpassung ihrer Stromnachfrage an das schwankende Angebot aus erneuerbaren Energien wesentlich zum Gelingen der Energiewende beitragen. Mit unserem neuen Forschungsprojekt „SynErgie“starten wir – als erstes der vier Kopernikus-Projekte zur Unterstützung der Energiewende – am 1. September dieses Jahres die Zusammenarbeit mit einem großen Konsortium aus Unternehmen, Verbänden und Forschungseinrichtungen an diesem großen Ziel. Aber das ist kein Spaziergang, sondern sehr viel sehr harte Arbeit, bei der sicher auch viele Schwierigkeiten und Rückschläge überwunden werden müssen. Wie müssen sich große Fabriken umstellen? Buhl: Bisher ist es so, dass Unternehmen nahezu durchgängig Strom im erforderlichen Umfang zur Verfügung haben. Durch den Ausbau erneuerbarer Energien wird das Strom- angebot künftig, je nach Wetterlage, häufiger und stärker schwanken. Unternehmen müssen also lernen, ihre Stromnachfrage kurzfristig an das aktuelle Stromangebot anzupassen. Um dies zu erreichen, ist eine ITVernetzung vom Solarmodul oder Windrad bis hin zur Produktionsmaschine nötig. Dafür müssen neue betriebswirtschaftliche und technische Konzepte und neue IT-Lösungen entwickelt werden. Die Wirtschaft braucht preisliche Anreize, wenn sie in die Energiewende investieren soll. Muss sich auch der Strommarkt umstellen? Buhl: Beispielsweise müssen die Strombörsen anders gestaltet werden. Unternehmen müssen für die kurzfristige Anpassung ihrer Stromnachfrage eine faire Vergütung erhalten. Bisher ist das leider nur beschränkt möglich. Daher versuchen wir durch unser Forschungskonsortium, gemeinsam mit Strommarktbetreibern und Unternehmen, passgenauere und schnellere Produkte zu entwickeln und am Markt zu etablieren. Kann man das große Problem schwankender Strommengen im Netz so in den Griff bekommen? Buhl: Wenn man die Stromnachfrage energieintensiver Industrieunternehmen anpasst, kann man die Schwankungen erheblich reduzieren. Eine Studie im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums schätzt das technische Potenzial auf bis zu 15 Gigawatt. Das entspricht über 130 Prozent der Bruttogesamtleistung aller in Deutschland am Netz befindlichen Kernkraftwerke. Auch wenn es in der Realität schwer sein dürfte, dieses Potenzial wirtschaftlich zu heben, zeigt dies doch, wie wichtig unser Projekt für das Gelingen der Energiewende ist. Industrieunternehmen werden Maßnahmen nur umsetzen, wenn sie damit Kosten sparen und Geld verdienen können. In das Forschungskonsortium „Syn- Ergie“fließen hohe Fördermittel des Bundes. Welche Bedeutung hat das Projekt für die deutsche Forschung? Buhl: Mit den vier Kopernikus-Projekten startet die Bundesregierung die bisher größte Forschungsinitiative zur Energiewende. Mit Volumina von 100 Millionen Euro pro Forschungsprojekt spielt auch unser Konsortium „SynErgie“– und damit Augsburg als Modellregion – ganz klar in den nächsten zehn Jahren in der obersten Liga. Die Energiewende ist ins Stottern geraten. Kann den beteiligten Augsburger Forschungsgruppen ein Durchbruch gelingen? Buhl: Natürlich reicht ein Projekt auch in dieser Größe nicht aus. Am Ende müssen wir alle mithelfen, in vielen großen, mittleren und kleinen Projekten unser aller Verhalten zu ändern, wenn wir die gemeinsam gewollte Energiewende auch gemeinsam zum Erfolg führen wollen. Wenn die Forscher Erfolg haben, wie wird davon die Region profitieren? Buhl: Im Großraum Augsburg haben wir mit SGL, MAN und UPM energieintensive Unternehmen, deren Erfolg stark von ihren Energiekosten beeinflusst wird. Wir wollen im Rahmen von „SynErgie“exemplarisch zeigen, wie trotz oder gerade wegen der Energiewende solche Unternehmen mit vielen Arbeitsplätzen im produzierenden Sektor am Standort Deutschland wirtschaftlich sein können, indem sie ihre Nachfrage besser an das Stromangebot anpassen und mit ihrer Flexibilität sogar Geld verdienen können. Wären die Forschungsergebnisse auch international zu vermarkten? Buhl: Die Erkenntnisse, die das Konsortium „SynErgie“in der Modellregion Augsburg gewinnt, sollen auf weitere Branchen und deren Unternehmen übertragen werden. Unsere beteiligten Industriepartner wie Siemens wollen aus den wissenschaftlichen Ergebnissen international vermarktbare Lösungen entwickeln. Diese können die noch problematischeren „Energiewenden“in Ländern wie China und Indien beschleunigen. Was muss die Politik tun?
Buhl: Die Energiewende ist ein komplizierter Prozess. Sie wird eine Daueraufgabe sein, die uns für die nächsten 35 Jahre begleitet. Dafür müssen nicht nur viele politische Weichen richtig gestellt werden, sondern sich auch alle Bürger und Unternehmen engagieren und investieren. Interview: Eva-Maria Knab
Hintergrund Professor Hans Ulrich Buhl, geboren 1955, ist Inhaber des Lehrstuhls für Betriebswirtschaftslehre, Wirtschaftsinformatik, Informations- & Finanzmanagement an der Uni Augsburg. Buhl ist ein wichtiger Akteur im Forschungskonsortium „SynErgie“über die Energiewende. Das mit 100 Millionen Euro geförderte Projekt wird unter anderem von den beiden Augsburger Fraunhofergruppen FIT unter der Leitung von Buhl und IGCV unter der Leitung von Professor Gunther Reinhart durchgeführt. Das Gesamtprojekt leitet Professor Eberhard Abele vom Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen der TU Darmstadt.