Solarstrom ist inzwischen in Deutschland grundsätzlich die günstigste Stromquelle. Selbst unter Berücksichtigung der Batteriespeicherung in den Gestehungskosten, den Levelized Cost Of Energy (LCOE), ist dieser günstiger als Strom aus nicht erneuerbaren Quellen. Aber was sagen die LCOE aus, wenn Batterien ohne jedwede Subvention ökonomisch betrieben werden.
Solarstrom wird beständig günstiger und schon seit einigen Jahren ist er aus großen Photovoltaik-Anlagen die günstigste Stromquelle. Die Preise für Photovoltaik sind seit 1976 um 99.99 Prozent gefallen, die Batteriepreise fallen seit einigen Jahren ähnlich drastisch wie die Preise für Photovoltaik-Anlagen zuvor. Auch wenn zwischenzeitliche Unterbrechungen des Trends auftreten, so sind diese nicht von Dauer.
Aktuelle Preise für große Batteriespeicher liegen bei wenigen Cent je Ladezyklus. Das Fraunhofer ISE weist Gestehungskosten für die Speicherung von Solarstrom in Photovoltaik-Kraftwerken von circa 2,5 bis 4,0 Cent pro Kilowattstunde aus, damit sind die Gestehungskosten von kombinierten Photovoltaik-Speicher-Anlagen bereits unterhalb der Kosten fossiler Kraftwerke.
Fraunhofer ISE 2024: Studie: Stromgestehungskosten erneuerbare Energien (August 2024) Â
Die Nutzung der Strompreisschwankungen, etwa der Kauf und die Einspeicherung von sehr günstigem Strom (oder sogar der Bezug zu negativen Preisen) in der sonnigen Mittags- und frühen Nachmittagszeit und der Verkauf des gespeicherten Stroms in den folgenden Spätnachmittags- und Abendstunden zu vergleichsweise hohen Preisen bietet eine ökonomische Gelegenheit, die nicht ungenutzt bleibt. Diese Nutzung der Strompreisdifferenzen, auch als Strompreisarbitrage bezeichnet, finanziert die Batterien, ohne die Strompreise zu erhöhen. Im Gegenteil, die Strompreisarbitrage führt insgesamt zu sinkenden Stromkosten. Die Preise bei der Wiedereinspeisung liegen unterhalb der Preise von (Gas-)Spitzenlastkraftwerken, das wird durch den Wettbewerb und die Merit Order der Strombörse sichergestellt. Bei Strombezug zum Laden der Batterien, in Überschusszeiten, haben Batterien kaum Einfluss auf den Preis, da das Überangebot am Strommarkt entsprechend groß ist.
Viele der bereits installierten großen Batteriespeicher nutzen vorwiegend Arbitrage und Regelenergiemärkte zur Refinanzierung der Anlagen. Die Batterien erwirtschaften Gewinne, ohne subventioniert zu werden. Diese Entwicklung wird zusätzlich unterstrichen durch vielen geplanten und zur Genehmigung beantragten Batteriespeicherparks.
Die Opportunität der Strompreisarbitrage, die sich im gegenwärtigen Strommarkt ergibt, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit noch längere Zeit erhalten bleiben. Zwar erhöhen sich die Zuwachsraten der Batteriekapazitäten, doch es werden in Deutschland immer noch weitaus mehr Photovoltaik-Anlagen und Windparks neu installiert. Allein mit dem Zubau in Photovoltaik kann die Batteriekapazität innerhalb einer Stunde ausgeschöpft werden. Das zeigt, dass die Möglichkeiten zur Strompreisarbitrage noch für einige Jahre gegeben sein werden.
Die Trends in skalierbaren Technologien – wie  Photovoltaik und Batteriespeicher – werden nach aktuellen wissenschaftlichen und empirisch untermauerten Kenntnissen zu Technologietransitionen noch länger anhalten, so die Oxford Uni. Der Trend zeigt ein exponentielles Wachstum der Kapazität und ein ebensolches Fallen der Preise auf. Die mit hoher Wahrscheinlichkeit weiterhin schnell fallenden Batteriepreise werden selbst bei geringeren Strompreisschwankungen noch wirtschaftlich sein.
Der von der Oxford Uni aufgezeigte Trend zwischen Kapazitätssteigerung und Preisreduktion lässt sich ökonomische wie folgt Skizzieren: Das hohe Marktpotential in Batterien lockt Investoren in diese Technologie, fördert weitere Forschung, ermöglicht Fortschritte in der Effizienz der Batterien, incentiviert den Bau neuer effizienterer Fertigungsstätten und ermöglicht durch den so erzielten Preisrückgang die Erschließung neuer Märkte. Dieses eröffnet weiteres Marktpotenzial, was wiederum Investoren anlockt, und so weiter.
Der Preistrend in Batterien zeigt etwa alle 3 Jahre eine Halbierung der Kosten auf. Das gilt nicht notwendig für eine spezifische Batterietechnologie wie die Lithium-Ionen-Akkus, es gilt für die Batterietechnologie im Allgemeinen. Somit sind auch die Rohstoffkosten von Lithium kein limitierender Faktor für die Preisreduktion. Eindrucksvoll bestätigt wird der Trend der Preisentwicklung aktuell durch BYD, deren Haohan battery system soll noch in diesem Jahr in die Fertigung gehen und Speicherkosten von circa 1,4 US-Dollarcent pro Kilowattstunde ermöglichen.
Natürlich hat exponentielle Wachstum der jeweiligen Technologien Grenzen. Auch Bäume wachsen nicht in den Himmel, trotz ihres langen andauernden exponentiellen Wachstums. Die Empirie hat aufgezeigt, dass das Wachstum in skalierbaren Technologien bis zur rund 50-prozentigen Ausschöpfung des Marktes exponentiell, danach zunächst linear verläuft, bevor es zum Schluss gegen den Markt konvergiert. Durch die wahrscheinlich weiterhin schnell fallenden Preise erschließt sich ein gewaltiges Potenzial für die Stromspeicherung, was auch den weltweiten Ausbau der Photovoltaik und dessen Kostendegression unterstützt.  Computersimulationen auf der Basis der Empirie der Technologietransitionen zeigen, dass sowohl der Ausbau der PV als auch der Batterien bis 2034 mit grosser Wahrscheinlichkeit exponentiell verlaufen.
Das legt nahe, dass sich die Speicherkosten somit weder in der aktuellen Stromlandschaft noch in der sich entwickelnden zu einer Belastung für den Strompreis entwickeln werden.
Somit zeigt sich, dass die Erzählung von der teuren Stromspeicherung falsch ist. Aber genau diese falsche Erzählung der teuren Speicherung führt zu Fehlschlüssen, sie führt zu politischen Fehlentscheiden und Verzögerungen im Ausbau der Photovoltaik und Erneuerbaren im Allgemeinen als auch der Batteriespeicher. Bei den inzwischen erreichten Kosten neuer Anlagen in Erneuerbare und Batterien schadet jede Verzögerung der Ökonomie. Das belastet sie weiter mit den hohen Kosten der fossilen Stromerzeugung.
In einer globalen Wirtschaft birgt jede Verzögerung in der Nutzung von Vorteilen erhebliche Risiken, die sich in der Einschränkung der Wettbewerbsfähigkeit und im erheblichen Verlust von Arbeitsplätzen in den Ökonomien niederschlagen könnten. Dieses würde zu weiteren ökonomischen Belastungen und damit in eine gefährliche Abwärtsspirale führen. Wir sollten es nicht anderen Ökonomien überlassen, die jetzt erreichten Vorteile in der Energieversorgung zu nutzen.
— Der Autor Uwe Dahlmeier ist promovierter Mathematiker und Inhaber einer auf mathematische Modellierung und Risikomanagement spezialisierten Firma. Mit seinem Team hat er ein empirisch basiertes mathematisches Modell entwickelt, um Umfang, Geschwindigkeit und Kosten der Energietransition hin zu einer CO2 neutralen Ökonomie verlässlich zu prognostizieren. Gute Prognosen sind unabdingbare Voraussetzung für das Chancen- und Risikomanagement der Transition zur CO2 neutralen Ökonomie. Gute Prognosen erfordern eine aktuelle und verlässliche Grundlage, wozu auch die Entwicklungen der einzelnen Technologien und deren Einsatzgebiete gehören. Insbesondere die Entwicklung der Batterietechnologie und deren schnell sinkenden Kosten unterstreichen damit die seit acht Jahren bestehende hohe Prognosegüte der empirisch basierten Modellierung. Insbesondere die mit der Modellierung aufgezeigte wahrscheinliche weitere Strompreisentwicklung, hin zu günstigeren Gestehungskosten, wird eindrucksvoll bestätigt. —
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