Wasserkraft : Energiespeicherung ist die ignorierte Krise in der Klimakrise

Steigende Energierechnungen aufgrund der in die Höhe geschnellten Großhandelspreise für Gas haben uns erneut vor Augen geführt, dass die Welt weiterhin auf fossile Brennstoffe angewiesen ist – und warum Regierungen überall dringend in eine saubere Energieinfrastruktur investieren müssen.

Wir brauchen Speicher, um die erneuerbaren Energien zuverlässig verfügbar zu machen. Batterien werden immer billiger und effizienter und eignen sich gut für kurze Zeiträume von mehreren Stunden, aber es gibt derzeit keinen Ersatz für die Langzeitspeicherung durch Wasserkraft. Bei der Pumpspeicherung wird günstiger Strom verwendet, um Wasser von einem tiefer gelegenen in einen höher gelegenen Stausee zu pumpen und dann, wenn die Strompreise steigen, dasselbe Wasser mit Hilfe der Schwerkraft bergab zu leiten, um Strom zu erzeugen. 

Wie die konventionelle Wasserkraft ist auch die Pumpspeicherkraft eine Speicherart, die nur selten Schlagzeilen macht. Sie ist jedoch seit Jahrzehnten eine tragende Säule der globalen Energieinfrastruktur. Mehr als 90 Prozent aller Stromspeicher weltweit werden heute als Pumpspeichersysteme betrieben.

Aufgrund der Schwankungen von Wind und Sonne ist der Bedarf an Pumpspeicherkraftwerken größer denn je, um das Risiko künftiger Stromausfälle zu vermeiden. Deutschland verfügt über mehr als 6000 Megawatt an bestehenden Pumpspeicherkapazitäten, die durch zusätzliche Kapazitäten aus Luxemburg, der Schweiz und Österreich ergänzt werden. Der größte Teil des Wasserkraftparks hierzulande ist jedoch überaltert (fast zwei Drittel sind mehr als 40 Jahre alt).

Unregulierte Märkte benachteiligen Speicherung

Die Modernisierung der bestehenden Anlagen zur Verbesserung der Kapazität und Flexibilität wäre ein einfacher erster Schritt. Aber selbst dies wird nicht ausreichen, um den rasch steigenden Speicherbedarf zu decken. Es werden neue Wasserkraftprojekte benötigt. In Deutschland ist jedoch seit Anfang der 2000er Jahre kein größeres Projekt mehr entwickelt worden. 

Die Rahmenbedingungen, die diese sauberen Energiespeicherprojekte in der Vergangenheit ermöglichten – oft durch staatlich kontrollierte Versorgungsunternehmen – sind deregulierten Märkten gewichen, die keine Einnahmesicherheit bieten, um dieses Maß an Investitionen in die Infrastruktur zu unterstützen. Kurz gesagt: Unregulierte Märkte belohnen die Stromerzeugung, nicht die Speicherung oder die Flexibilität des Systems.

Das bedeutet, dass Entwickler von Wasserkraftwerken auf der ganzen Welt Schwierigkeiten haben, neue Projekte auf den Weg zu bringen. Während der Bau eines Solarparks weniger als ein Jahr und der eines Windparks etwa drei Jahre dauert, benötigt ein Wasserkraftprojekt wegen der erforderlichen Umweltgenehmigungen Jahre mehr, ganz zu schweigen von den oft komplexen Bauarbeiten. 

Als Premierminister von Australien habe ich das 2000-Megawatt-Pumpenwasserkraftwerk Snowy 2.0 ins Leben gerufen – das größte seiner Art in der südlichen Hemisphäre. Das Projekt wird derzeit mit Tunnelbohrmaschinen der deutschen Herrenknecht AG gebaut und soll 2025 fertiggestellt werden. Außerhalb Chinas ist es jedoch eines der wenigen weltweit bedeutenden Pumpspeicherkraftwerke, die derzeit entwickelt werden. Und das, obwohl eine aktuelle Studie der Australian National University mehr als 600.000 potenzielle Standorte außerhalb von Flüssen auf der ganzen Welt, auch in Europa, identifiziert hat.

Bauen anhand von Nachhaltigkeitsstandards

Manch einer mag sich fragen, warum Energieplaner nicht stattdessen auf herkömmliche Lithiumbatterien zurückgreifen können, um ihren Speicherbedarf zu decken. Aber das geht an der Sache vorbei. Lithiumbatterien spielen eine wichtige Rolle bei der Speicherung von Strom für einige Stunden, aber wir brauchen auch größere Lösungen für die Speicherung von Energie in weitaus größerem Umfang über Wochen hinweg, insbesondere im Winter, wenn die Sonnen- und Windenergieerzeugung vergleichsweise gering ist. 

Andere Skeptiker verweisen auf Bedenken hinsichtlich der sozialen und ökologischen Kosten großer Wasserkraftprojekte. Die Art und Weise, in der moderne Wasserkraftprojekte heute gebaut werden, ist unglaublich rigoros. Neue Projekte können nun anhand eines von Regierungen, der Zivilgesellschaft und der Industrie vereinbarten Nachhaltigkeitsstandards für Wasserkraftwerke unabhängig zertifiziert werden, der sich an den von der Weltbank und der Climate Bonds Initiative und anderen entwickelten Definitionen für Umwelt-, Sozial- und Governance-Leistungen (ESG) orientiert.

Denjenigen, die behaupten, Wasserkraft sei eine Technologie von gestern, sei gesagt, dass die Europäische Kommission heuer ein mit mehreren Millionen Euro dotiertes Forschungsprojekt, XFLEX HYDRO, finanziert, in dem die nächste Generation ultraflexibler Wasserkraftinnovationen erprobt wird, darunter Pumpturbinen mit variabler Drehzahl und Wasserkraft-Batterie-Hybride. Innovationen wie diese, die für Netzflexibilität und Ausfallsicherheit sorgen, wenn die Wind- und Solarstromerzeugung zurückgeht, zeigen, dass selbst eine so alte Technologie wie die Wasserkraft im Rahmen der sauberen Energiewende eine neue Blüte erleben kann.

Innovation in der Politik erforderlich

Technologische Innovationen müssen jedoch mit Innovationen in der Politik und bei den Finanzierungsmechanismen einhergehen. Angesichts der Bedeutung der Wasserkraft für künftige Energienetze ist es von entscheidender Bedeutung, dass die von der Europäischen Kommission und anderen Rechtsprechungen entwickelten Investitionskriterien Wasserkraftprojekte, die extrem niedrige Emissionen aufweisen und eine wichtige Rolle beim Klimaschutz und der Wasserwirtschaft spielen, nicht ungerechtfertigt benachteiligen. 

Die Erleichterung neuer Investitionen in neue saubere Speicherlösungen wie die Pumpspeicherkraft verleiht den Netto-Null-Zielen mehr Sinn. Dadurch wird sichergestellt, dass die Länder nicht auf fossile Brennstoffe zurückgreifen müssen, um die Energieversorgung zu sichern. 

Dies ist die ignorierte Krise innerhalb der Klimakrise. Wir können den Bedarf an sauberer Energiespeicherung zur Unterstützung des Ausbaus von Wind- und Solarenergie nicht länger übersehen. 

Jetzt, wo die Öffentlichkeit die steigenden Energiepreise zu spüren bekommt, ist es an der Zeit, dass die politischen Entscheidungsträger auf der ganzen Welt neben Wind- und Solarenergie auch für die Wasserkraft plädieren. Die Dekarbonisierungsziele, die wir uns für 2030 gesetzt haben, rücken schnell näher und erfordern Entscheidungen heute und nicht morgen.        

Malcolm Turnbull war Premierminister von Australien (2015-2018). Er ist Beiratsmitglied der International Hydropower Association and Co-Vorsitzender des International Forum on Pumped Storage Hydropower.