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Jul 26, 2023

Überwindung von Netzverbindungshindernissen für den Einsatz erneuerbarer Energien

Es besteht allgemeine Einigkeit darüber, dass die Welt schnell auf erneuerbare Energien umsteigen muss. Alan Greenshields, Direktor von ESS Inc, schreibt jedoch, dass sich dieser Übergang im Großen und Ganzen beschleunigt

Es besteht allgemeine Einigkeit darüber, dass die Welt schnell auf erneuerbare Energien umsteigen muss.

Alan Greenshields, Direktor von ESS Inc, schreibt jedoch, dass mit der Beschleunigung dieses Übergangs allgemein anerkannt wird, dass die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Anbindung von Wind-, Solar- und Batterietechnologien an das Netz erhebliche Hindernisse für das Erreichen der globalen Klima- und sauberen Energieziele darstellen.

Das Verständnis und die Überwindung dieser Hindernisse werden von entscheidender Bedeutung sein, wenn die Netto-Null-Ziele erreicht werden sollen.

Der Krieg in der Ukraine destabilisierte die globalen Energiemärkte und führte zu erheblichen Kostensteigerungen in ganz Europa und weltweit und schockierte die westliche Welt zu der Erkenntnis, dass der langsame Übergang von fossilen zu erneuerbaren Energien erheblich beschleunigt werden muss.

Die Erleuchtung geht mit der Einsicht einher, dass dies erhebliche Investitionen in die Infrastruktur erfordern wird, wenn wir das Netz von großen, zentralisierten fossilen Kraftwerken auf eine dezentrale erneuerbare Infrastruktur umstellen.

Um den Übergang herbeizuführen, haben die USA das Inflation Reduction Act in Höhe von 370 Milliarden US-Dollar verabschiedet, die EU ist bereit, den USA mit ihrem Green Deal gleichzuziehen, und das Vereinigte Königreich hat eine neue Sicherheitsenergiestrategie eingeführt, die verspricht, noch weiter zu gehen.

Über die Finanzierung hinaus gibt es noch eine Reihe regulatorischer Hürden, die die Realisierung des potenziellen Nutzens dieser ehrgeizigen Programme erschweren.

Die britische Strategie wurde im April 2022 angekündigt und versprach, den bürokratischen Aufwand abzubauen, damit Solar-, Wind- und Batterieinfrastruktur aufgebaut und die Ziele im Bereich der erneuerbaren Energien erreicht werden können. Ein Jahr später dokumentieren Berichte der Financial Times und anderer die anhaltenden Herausforderungen durch Verbindungsprobleme, die ein erhebliches Hindernis darstellen.

Diese Probleme haben zu einer Warteschlange für den Einsatz erneuerbarer Energien geführt, die im Vereinigten Königreich eine Wartezeit von 15 Jahren nach sich ziehen kann, bis neue erneuerbare Energieprojekte an das Netz angeschlossen werden. Diese Verzögerungen stellen einen erheblichen Gegenwind für die ehrgeizigen Dekarbonisierungsziele Großbritanniens dar.

Die Herausforderung liegt vor allem in einem veralteten Netz und einer veralteten Bürokratie. Das britische National Grid, dessen Architektur auf eine kleine Anzahl großer Generatoren für fossile Brennstoffe ausgelegt ist, hatte in der Vergangenheit 40 bis 50 Anträge für Anschlüsse pro Jahr.

Mit der Zunahme neuer erneuerbarer Energieprojekte ist diese Zahl auf etwa 400 pro Jahr gestiegen, was etwa 234 GW erneuerbarer Energie entspricht, die darauf warten, ans Netz angeschlossen zu werden.

Die Netzinfrastruktur hat mit dem schnellen Wachstum erneuerbarer Projekte nicht Schritt gehalten. Eine Möglichkeit, den Einsatz erneuerbarer Energien zu beschleunigen und gleichzeitig Netzausbauten zu ermöglichen, besteht darin, neue Projekte zu priorisieren, die Technologien zur Langzeitenergiespeicherung (LDES) umfassen. Diese Projekte können Übertragungsengpässe verringern, indem sie in Zeiten der Überproduktion überschüssige Energie speichern und bei Bedarf einsetzen.

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Die Bewältigung eines vielschichtigen Problems erfordert vielfältige Lösungen.

Erstens muss die Bürokratie, die die Netzverbindungen verwaltet, um neue Anträge zu bewerten und zu genehmigen, eindeutig reformiert werden, um mit der Anzahl der Anfragen Schritt zu halten.

Ein überwiegend erneuerbares Netz wird anders aussehen als das auf fossilen Brennstoffen basierende System, auf das wir uns bisher verlassen haben, und unsere Regulierungsbehörden müssen diesen Übergang ermöglichen und nicht behindern.

Kurzfristig könnte eine mögliche Reform, die die Genehmigungen beschleunigen könnte, darin bestehen, bei der Bewertung vorgeschlagener Projekte der Projektdurchführbarkeit Vorrang einzuräumen statt einfach dem Prinzip „Wer zuerst kommt, mahlt zuerst“. Dies kann dazu führen, dass nicht rentable Projekte begrenzte öffentliche Ressourcen verschwenden, obwohl es unwahrscheinlich ist, dass sie jemals auf Kosten realisierbarer Projekte gebaut werden, die schnell vorankommen könnten.

Beispielsweise ist für den Erstantrag keine Vollmacht für ein Grundstück erforderlich. Projekte ohne klaren Anspruch auf einen bestimmten physischen Standort können Projekte verzögern, mit denen sofort mit dem Bau begonnen werden könnte.

Verzögerungen werden durch andere administrative Probleme verschlimmert, wie z. B. die Forderung nach aufwändigen Umweltverträglichkeitsprüfungen für jedes Projekt und die steigenden Kosten für die Buchung von Netzkapazitäten im Voraus. Tatsächlich könnte ein an ein Grundstück gebundener Netzanschluss mehr als 1 Million Pfund (1,3 Millionen US-Dollar) wert sein.

Das National Grid hat dieses Problem in einem kürzlich veröffentlichten Bericht angesprochen und erklärt, es führe „ein umfassendes Reformprogramm zur Neugestaltung des bestehenden Verbindungsprozesses“ durch, zu dem auch die Sicherstellung gehört, dass inaktive Projekte die Pipeline nicht blockieren.

Wir hoffen, dass sich dies positiv auswirkt, aber wir müssen noch einen Schritt weiter gehen, um den Rückstand aufzuholen. Ein guter Ausgangspunkt wäre die Aktualisierung des Regulierungssystems und die Beseitigung von Planungshindernissen sowie die Umstellung auf eine „First Ready, First Serviced“-Grundlage und die Sicherstellung, dass Unternehmen, die Anträge stellen, über realisierbare Projekte verfügen.

Außerdem sind Modernisierungen des Übertragungssystems erforderlich, um die Kapazität bestehender Hochspannungsübertragungsleitungen zu erweitern, um einen größeren Stromfluss aus erneuerbaren Quellen zu ermöglichen, Strom über weite Entfernungen zu transportieren und Regionen und Gemeinden besser zu verbinden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Menschen Zugang zu Strom haben, wenn sie ihn benötigen, und so erschwingliche und reichlich saubere Energie bereitstellen können.

Langfristig werden Modernisierungen wahrscheinlich mehr Kabel, Masten, Drähte und Transformatoren für den Stromtransport, qualifizierte Arbeitskräfte, Investitionen und spezifische Materialien erfordern, die alle stark nachgefragt werden, da viele Länder derzeit vor den gleichen Herausforderungen stehen gleiche Zeit.

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Das Vereinigte Königreich kann nicht weiter auf eine Strom-/Energiekrise nach der anderen reagieren, bis die zunehmende Komplexität des Netzes und seine Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen es an den Rand der Belastung bringen.

Stattdessen muss die Regierung proaktiv Maßnahmen ergreifen, um sicherzustellen, dass das Netz die Menge an erneuerbarer Energie nutzen und beschleunigen kann, die zur Erreichung der Klimaziele erforderlich ist.

Glücklicherweise können Netzprobleme kurzfristig durch den Einsatz neuer Energiespeichertechnologien gemildert werden, um den beschleunigten Einsatz erneuerbarer Energien zu unterstützen.

Batteriespeicher ermöglichen es, Energie aus erneuerbaren Energien zu speichern und dann zu entladen, wenn die Kunden den Strom am meisten benötigen, auch wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint. Durch die Integration von Speichern in das Netz und die Bevorzugung neuer erneuerbarer Projekte mit Speicherkomponenten wird es möglich sein, die Flexibilität des Netzes zu verbessern und gleichzeitig die Emissionen zu reduzieren.

Durch die Überprüfung nicht nur der Verfahren zur Projektgenehmigung, sondern auch der Komponenten, aus denen das Netz besteht, wird es dem Vereinigten Königreich weiterhin möglich sein, unsere ehrgeizigen Klima- und Energieziele zu erreichen, den Ausbau erneuerbarer Energien zu beschleunigen und eine weitere Abhängigkeit von Erdgas zu vermeiden. Wir müssen nur die richtigen Regeln festlegen und uns erlauben, die neuen Innovationen, die heute im Handel erhältlich sind, voll auszunutzen.