Mit dieser Anleihe beim früheren amerikanischen Präsidenten Bill Clinton ist eigentlich alles erklärt: warum erneuerbare Energien mittlerweile die globale Investitionstätigkeit im Energiesektor dominieren, warum die Ablösung des Verbrenners durch Elektrofahrzeuge mit so hoher Dynamik voranschreitet oder worum Heizen mit Wärmepumpen auch in Deutschland bald das Normalste der Welt sein wird.

Denn der Wirkungsgrad ist nicht politisch. Am Ende gewinnt immer die Effizienz, weil sie Kosten senkt und mehr Leistungsfähigkeit ermöglicht. Ganz nebenbei schonen niedrige Emissionen dann auch die Gesundheit.

Auch wenn viele der in der Grafik angedeuteten Veränderungen aus heutiger Perspektive banal wirken: es waren oft Revolutionen mit tiefgreifenden Auswirkungen auf die jeweilige Wirtschaft und den Alltag der Menschen. Ganze Branchen wurden abgeschafft oder in Nischen verbannt, vom Stellmacher bis zum Kutscher, vom Kerzenmacher bis zum Treidelknecht. Das erklärt dann auch die Widerstände gegen eigentlich positive Veränderungen.

Batterien sind DER Game Changer im Umbau der Energiesysteme weltweit. Einerseits, weil ohne Batterien in vielen Ländern bereits heute der rasante Zubau der erneuerbaren Energien, vor allem der Photovoltaik, Märkte und Netze vor unlösbare Aufgaben stellen würde. Und andererseits, weil Batterien ganz neue Geschäftsmodelle erlauben und konventionelle Kraftwerke selbst aus den Märkten herausdrängen, die für fluktuierende Erneuerbare unzugänglich wären.
In Kalifornien decken Batterien bereits regelmäßig über 30% der abendlichen Lastspitze im Netz und verdrängen Gaskraftwerke. Und in Texas stammen bereits über 50% der positiven Regelenergie aus Batterien. In Deutschland hinken wir bei all dem aufgrund der sperrigen Regulierung leider noch deutlich hinterher.
Bei Batterien wird die Selbstverstärkungsspirale aus Wachstum, Technologieentwicklung, Skalierung und Kostensenkung noch lange anhalten. Denn der Steile Pfad der „S-Kurve“ bei Batterien geht gerade erst los.
Wir müssen sie in Deutschland nur endlich von der Kette lassen, d.h. vor allem den Netzanschluss erleichtern und einfache, markttaugliche Spielregeln zwischen Batteriebetreibern und Verteilnetzbetreibern schaffen.

Ursprünglich von der Umweltbewegung gefordert, war der deutsche Atomausstieg schlussendlich ein gesamtgesellschaftlich getragenes Projekt.
Die gesetzlichen Entscheidungen und konkreten Abschaltungen sind in ihrer deutlichen Mehrzahl unter CDU- und SPD geführten Bundesregierungen gefällt worden.
Im jeweils federführenden Wirtschaftsressort fiel die Mehrheit der Abschaltungen sogar in die Zeit von FDP-Ministern. In die Zeit eines grünen Ministers fielen die letzten 4 GW AKW-Abschaltungen.

Durch Rundungen gehen die Summen beider Grafiken nicht auf. Daher genaue Zahlen Grafik rechts:
gelb: 7,7 GW
schwarz: 5,5 GW
grün: 4,2 GW
rot: 2,7 GW

Nicht nur der Energiemix, auch die Grundlogiken unseres Energie-systems ändern sich. Wie, das erklärt das „Energiesystem-Tetris“:
Im Jahr 2045 wird die Last im Stromsystem in den meisten Zeiten durch Wind, Sonne & Co gedeckt. Im Bereich bis zu wenigen Tagen werden Mengen über Speicher und flexible Lasten verschoben. Die Optimierung erfolgt durch Preissignale des klug regulierten Strommarktes.
Echte Deckungslücken gibt es nur einige hundert Stunden im Jahr, während der berühmten Dunkelflauten. Diese Lücken können nur Kraftwerke günstig schließen, die in der Anschaffung billig sind. Denn meistens stehen sie ungenutzt rum. Wenn sie laufen, herrscht Knappheit im Markt und damit hohe Preise. Es können teurere Brennstoffe eingesetzt werden wie z.B. Wasserstoff. Passt (Grafik links).
AKW passen genau nicht in dieses Spiel. Sie haben hohe Kapitalkosten. Sie rumstehen zu lassen ist unwirtschaftlich: die hohen Abschreibungen auf kleine Strommengen umzulegen würde den ohnehin sehr teuren Strom nochmals vielfach teurer machen. Passt nicht (Grafik rechts).
Auch die Zeitachse passt nicht: bis ein AKW-Baustein unten angekom-men ist, gehen >15 Jahre ins Land. Bis dahin sieht das Spielfeld ganz anders aus: Batterien, E-Autos, Wärmepumpen und neue Geschäfts-modelle zu flexiblem Verbrauch haben das System weiter umgekrempelt.
Spoiler: im Energiesystem-Tetris kann man die Bausteine nicht nach Belieben drehen…wirtschaftlich würde das einem Vertauschen von CAPEX und OPEX entsprechen. Sowas gibt‘s nicht in der realen Welt.

In Kalifornien wird regelmäßig bereits ein Viertel der solaren Mittagsspitze zwischengespeichert. Dieser Strom verdrängt dann abends Erdgasverstromung aus dem Markt. Die Grafik zeigt das für einen Tag mit hoher Solarstromerzeugung, den 26.08. 2025. An Tagen mit weniger Sonne werden bereits de als 30% zwischengespeichert.

Die hier gezeigten Verläufe geben nicht das gesamte Marktgeschehen wieder. Auch Wasserkraft wird in Kalifornien flexibel genutzt (mittags ~null, 26.08. abends knapp 5 GW). Auch Im- und Export spielen eine Rolle (nach Volladen der Batterien am Nachmittag gut 2 GW, nach Entleerung der Batterien nachts 7 GW).

Die 2,2 GW nukleare Stromerzeugung in Kalifornien fahren den ganzen Tag über Dauerstrich.

Diese entwicklung in Kalifornien ist wenige Jahre jung. Hätten wir in Deutschland im selben Tempo Großbatterien aufgebaut, würden von den 400 bis 450 GWh Solarstrom, die an guten Tagen hierzulande erzeugt werden, bereits weit über 100 GWh zwischenspeichern können. Real sind das gemäß erst 3 GWh (zusätzlich haben wir ca. 17 GWh Kapazität in Heimspeichern, die aber nicht marktdienlich gefahren werden)

Verglichen mit früherer Technik sind die heutigen Verbrennungsmotoren tatsächlich „hocheffizient“ und beeindruckend nah an die physikalische Grenze heran optimiert. Eine Steigerung des Gesamtwirkungsgrades in einem typischen Fahrzyklus von z.B. 24% auf 25% entspricht nochmal einem relativen Gewinn von 4%.

Aber jenseits der eigenen Scheuklappe fahren eben schon Autos mit 70% Gesamtwirkungsgrad und mehr durch die Gegend. Und gewinnen weltweit in hohem Tempo immer größere Marktanteile, drängen mit höherer Effizienz, geringeren Betriebs- und mittlerweile auch Anschaffungskosten die „hocheffizienten Verbrenner“ aus dem Markt. Genau das macht der deutschen Automobilindustrie zu schaffen, nicht etwa ein angebliches, politisch motiviertes „Verbrenner-Aus“ .

Über die sogenannte „Merit Order“ sind Gaskraftwerke im Strommarkt in vielen Zeiten preissetzend. Damit prägen sie auch die Durchschnittspreise im Handel. Entsprechend klar korrelieren diese mit den deutlich gestiegenen Gas- und CO2-Preisen. Sie korrelieren aber nicht mit den Abschaltungzeitpunkten deutscher Atomkraftwerke, auch wenn dies immer wieder als Ursache für Strompreissteigerungen benannt wird.

Die Grafik zeigt die Entwicklung der Grenzkosten der Gasverstromuing (orange) als Summe aus Brennstoffkosten für das Gas und den Kosten für CO2-Emissionen. Beides wurde gewichtet mit einem durchschnittlichen Kraftwerkswirkungsgrad von 55%. Der Verlauf der durchschnittlichen Großhandelspreise für Strom ist in grün dargestellt und weitgehend deckungsgleich.

Das Problem im Stromsektor ist nicht der schnelle Zubau der Erneuerbaren Energien. Es sind auch nicht der Verfall von Marktwerten für EE-Strom, die zunehmenden Negativpreise oder die hohe Volatilität, die als Preisrisiko den Strom für Verbraucher verteuert. Das Problem ist vielmehr, dass der Markt all die daraus folgenden Preissignale nicht ausreichend aufnehmen und in Investitionen umsetzen kann. Zum einen, weil Regulierung zu viele Fehlanreize setzt (Netzentgeltstrukturen, Preisniveaus Gas vs. Strom für Wärme etc.) oder Hürden in den Weg stellt (Netzanschlüsse Batteriespeicher etc.).
Noch schwerer wiegt, dass die Organisation unserer Verteilnetze und ihr technischer Stand weit hinter den neuen Anforderungen zurückhängen. Nicht nur für Einspeiser und Speicher, auch für Verbraucher fehlen Anschlusskapazitäten und/oder dauern Netzanschlüsse viel zu lange.

Im Ergebnis läuft die Flexibilisierung in Markt und Netz viel zu langsam und droht sich das Bild zu verstärken und regelrecht „ein Knoten zuzuziehen“. Doch das muss nicht sein. Die Politik hat es in der Hand, den Wandel aktiv zu gestalten und überfällige Modernisierung voranzubringen. Bei der Elektrifzierung von Mobilität, Wärme und Industrie und allen voran bei der Standardisierung und effizienteren Organisation von Netzbetrieb.

Wie ist der massive Kosten- und Preisverfall erneuerbarer Energien möglich und warum kommt konventionelle Energietechnik nicht dagegen an?

PV, Batteriespeicher etc. sind High Tech. Alles dafür erforderliche Spezial-Know-How lässt sich jedoch in zentralen Fertigungsstätten und F&E-Abteilungen bündeln. Dort werden standardisierte Solarzellen und -module in industrieller Massenfertigung millionenfach hergestellt. Die Skalierung lässt Kosten fallen, neue Technologie fließt sofort in neue Fertigungslinien für den wachsenden Markt ein, steigert weiter Leistung und senkt Kosten.
Gleichzeitig ist der Kraftwerksbau extrem einfach, benötigt nur wenige verschiedenartige Teile in unterschiedlicher Anzahl und kann hunderttausendfach parallel mit relativ wenig Vorwissen erfolgen. So kann auch der Absatzmarkt schnell wachsen. Erste Betriebserfahrung kann nach weniger als einem Jahr in neue Entwicklung einfließen.

Bei zentraler Kraftwerkstechnik ist all dies exakt umgekehrt – besonders extrem bei Nukleartechnik. Hunderttausende verschiedenartige Teile müssen einzeln entwickelt, gefertigt und sicherheitsgeprüft werden. Mit viel Spezial-Know-How werden diese vorkonfektioniert und auf wenigen gleichzeitigen Baustellen zu Kraftwerken zusammengesetzt. Das dauert ~15 Jahre. Betriebserfahrung und Lernen findet entsprechend langsam statt.