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Black Swans (Risiken) in der Energiewende

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Die Energiewende hat eine hohe Bedeutung für eine verlässliche Energieversorgung und eine stabile gesamtwirtschaftliche Entwicklung in Deutschland. Vor diesem Hintergrund war es das Ziel des Vorhabens, in einer Risikoanalyse Ereignisse zu identifizieren, deren Eintritt zwar unwahrscheinlich ist, die aber im Eintrittsfall die weitere Entwicklung der Energiewende negativ beeinflussen könnten. Ergänzend sollten geeignete politische Reaktions- und Vorsorgemöglichkeiten beschrieben werden. Gutachter waren die Prognos AG, das Energiewirtschaftliche Institut (EWI) und die Gesellschaft für wirtschaftliche Strukturforschung (GWS). Sie kommen zu dem Ergebnis, dass die Entwicklung der Energiewende gegenüber potenziellen Risiken weitgehend robust ist und unerwartete Störungen in der Regel gut aufgefangen werden könnten. Es wird empfohlen, mögliche Risiken bei der Weiterentwicklung von Strategien und Zielsetzungen mitzudenken. Neue Instrumente zur Risikovorsorge sind nur bedingt notwendig.

Eine

Eine Abschätzung des Nettoeffekts, d.h. ob der mit der Digitalisierung zu erwartende Mehrverbrauch die realisierbaren Effizienzpotenziale übertrifft oder unterschreitet, ist derzeit nicht in seriöser Weise zu leisten. Im Idealfall für die Energiewende würden die Effekte des Pink Swans (Pinke Schwäne) diejeingen des Black Swans (Schwarze Schwäne) übersteigen. Gefährdungen Das Zusammenführen und intelligente Steuern von Erzeugern und Verbrauchern in virtuellen Kraftwerken und smarten Energienetzen erhöht die Abhängigkeit von IT-Systemen und das Gefahrenpotenzial von Cyberattacken. Treten solche Cyberattacken in systemkritischen Zeiten oder in einer systemkritischen Größe auf, kann dies die Versorgungssicherheit ernsthaft gefährden. Um solchen Gefährdungen entgegen zu wirken, sind unterschiedliche Handlungsoptionen möglich. So könnte die Dezentralisierung des Energiesystems betrieben werden und Notfallsysteme in Form von zuschaltbaren fossilen Kraftwerken (bspw. Gasturbinen) in kleinräumigeren Maschen aufgebaut werden. Auf diese Weise wäre es möglich, Teile des Netzes abzutrennen und funktionsfähig zu halten um zum Beispiel kritische Infrastrukturen (bspw. Krankenhäuser, Wasserpumpen o.ä.) weiter betreiben zu können. Zu erwarten sind dann höhere Kosten im System und ggf. Anreize, das System insgesamt weniger effizient zu betreiben. Der Anteil fossiler Energieträger im Stromsystem könnte in diesem Zusammenhang auch langsamer abnehmen als erwartet. Die mitteleuropäischen Staaten diskutieren in jüngster Zeit vermehrt über eine gemeinsame Definition von Versorgungssicherheit. Damit sollen Verbundeffekte, v.a. durch Ungleichzeitigkeiten von Last und Erneuerbaren-Einspeisung, genutzt werden können. Insgesamt müsste dann im Verbund weniger Kraftwerksleistung zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit vorgehalten werden. Wichtiger Bestandteil dabei ist die Schaffung eines europäischen Strombinnenmarktes und der grenzübergreifende Stromaustausch. Dieser wird zunehmend durch computergestützte Algorithmen allokiert (flow based market coupling). Würde in systemkritischen Zeiten die Versorgungssicherheit Deutschlands von einem Nachbarland gewährleistet werden, diese Gewährleistung aber aufgrund einer Cyberattacke im / auf das Nachbarland nicht möglich sein, müsste die Versorgungssicherheit trotz fortschreitender Digitalisierung national geregelt werden. Die notwendige Kraftwerksleistung müsste dann noch immer national in Deutschland vorgehalten werden, um eventuell auftretende Beeinträchtgungen im Ausland kompensieren zu können. Wirtschaft Die zunehmende Verbreitung von 3D-Druckern wird entscheidende Veränderungen im wirtschaftlichen Gefüge mit sich bringen. So Schwarzer Schwan: Überraschend & unerwartet, enorme Auswirkungen 45

ist einerseits eine Verlagerung von Produktionsprozessen hin zu den Konsumenten zu erwarten (Prosumer, 3D-Druck), was auch eine veränderte Logistik von Ausgangsmaterialien und Endprodukten nach sich zieht. Andererseits verändert sich durch zunehmende, sehr kleinteilige Steuerung und Automatisierung industrielles Produzieren über sämtliche Wertschöpfungsketten (Industrie 4.0). Je nachdem, über welche Prioritätensetzungen diese Systeme gesteuert und optimiert werden, kann dies fördernde oder hemmende Auswirkungen auf die Effizienz des Energiesystems haben. Falls entsprechende Anreize (z.B. über zeitlich variable Strom- oder Leistungspreise) gesetzt werden, können die Industriebetriebe mit eventuellen virtuellen Speicheroptionen (z.B. Produktion und Lagerung von Zwischenprodukten) in die Steuerung des Energiesystems einbezogen werden. Falls die Energiepreise oder die Qualität des Stroms in den Prozessen von untergeordneter Bedeutung ist, werden sie eher unter Kriterien wie Nachfrage- und Lieferoptimierung ausgelegt werden und können zu schwer prognostizierbaren erratischen Veränderungen in der Last führen. Das explosionsartige Wachstum von Sensoren, Speichermedien und Akkus lassen die Nachfrage nach Rohstoffen, wie seltenen Metallen und Halbleitern, in den nächsten Jahren stark ansteigen. Dabei kann es zu einer Verknappung dieser Rohstoffe kommen. Diese Rohstoffe werden aber nicht nur in der Digitalisierung benötigt, sondern werden u.a. auch bei der Herstellung von Windenergie oder PV-Anlagen sowie insbesondere bei der Produktion von Generatoren und Leistungselektronik nachgefragt. Diese Rohstoffkonkurrenz würde zu einer Verteuerung der erneuerbaren Energien und damit einer Steigerung der Stromgestehungskosten führen. In der Folge wären erneuerbare Energien weniger konkurrenzfähig und möglicherweise längerfristig auf eine staatliche Förderung angewiesen. Eine nicht unerhebliche Gefahr besteht für die Wirtschaft unter anderem in der Beschleunigung der Prozesse und Veränderung der Geschäftsmodelle durch Digitalisierung. Die dadurch verlangte Anpassungsgeschwindigkeit ist hoch. Falls Unternehmen – aus welchen Gründen auch immer – diese Anpassung nicht im erforderlichen Tempo vollziehen können, können sich Ketteneffekte und Schwächungen ganzer Branchen durch schnellere internationale Konkurrenz ergeben. Ein dadurch deutlich verringertes BIP- Wachstum wird dazu führen, dass weniger Mittel für die Finanzierung der Energiewende zur Verfügung stehen und die Akzeptanz für ggf. entstehende (echte oder befürchtete) Belastungen der Wirtschaftsbetriebe sinkt. Diese Gefahr des „Nicht-Mithalten- Könnens“ ist unter anderen dadurch real, dass in Deutschland in sehr wichtigen standardsetzenden Bereichen der IT-Technologien (Chipherstellung, Speicher-Hardwareproduktion, consumerorientierte Software, globale Organisation von Big Data, soziale Netzwerke) kaum Unternehmen mitspielen. Schwarzer Schwan: Überraschend & unerwartet, enorme Auswirkungen 46

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