Fotovoltaikanlagen sind überall auf der Welt deutlich billiger geworden. Nur, was bedeutet das für eine Volkswirtschaft? Forscher in China haben eine Analyse für ihr Land veröffentlicht, die das Potenzial von Solarenergie abschätzt. Schon seit Längerem geht Peking davon aus, dass Solarenergie in Zukunft die billigste Art sein wird, Strom zu erzeugen.
Ein Drittel der auf der ganzen Welt neu installierten Solarkapazität geht in China in Betrieb. Schneller als die Partei gedacht, die derzeitige Leistung von 250 Gigawatt ist doppelt so hoch wie geplant. Chinesische Experten schätzen das Potenzial der Solartechnik so hoch ein, weil sie annehmen, dass sich die Effizienz der Panels weiter steigern wird. Dazu glaubt man, dass Solarpanels eine weit höhere Lebensdauer erreichen werden als etwa Windkraftwerke, da die Panels keine mechanisch beanspruchten Bauteile haben.
Wieviel Solar ist möglich?
Um ein Modell für die Wirtschaftlichkeit der Solarenergie in China zu erhalten, haben die Prognose über die Veränderungen in der Technologie, der Wirtschaft, den Solarressourcen und dem chinesischen Netz für den Zeitraum von 2020 bis 2060 angestellt. Dazu flossen die Wetterdaten Satelliten von sechs Jahren ein. Das diente dazu, das "technische Potenzial" der Solarenergie zu bestimmen. Es gibt die Menge an, die bei einem maximalen Ausbau zu erreichen wäre.
Beim Stand von 2020 liegt dieser theoretische Wert beim 13-Fachen des gesamten chinesischen Strombedarfs - knapp 100 Petawattstunden. Wegen weiterer Verbesserungen in der Effizienz nehmen die Forscher für 2060 einen Wert von 150 Petawattstunden an.
Die Analyse berechnet auch die Stromkosten – ohne Subventionen oder Umlagen. Demnach kann Solarstrom schon im Jahr 2022 zum gleichen Preis wie Kohlestrom erzeugt werden. Aufpreise wegen des Problems der Zwischenspeicherung sind allerdings nicht erfasst. Wie westliche Experten auch nehme die chinesischen Forscher an, dass der Preis für Solarenergie wahrscheinlich weiter fallen wird. Und zwar radikal. 2030 soll der Preis etwa 27 Prozent des heutigen Preises betragen, 2060 sollen es nur noch 6 Prozent sein. Für das gleiche Geld soll es dann ein 15-fache der Kapazität geben.
Damit wird Solarstrom den Kohlestrom aus dem Rennen werfen, selbst wenn die Klima- und Gesundheitskosten etwa durch einen CO2-Preis nicht berücksichtigt werden.
Billiger als Kohleverstromung
Dieser Preisverfall wird, so die Forscher, dazu führen, dass auch die Kombination von Solarenergie plus Batteriespeicher in vielen Teilen des Landes ab etwa 2030 billiger sein wird als Kohlestrom. Batteriespeicherung wird die Schwankungen von Tag und Nacht ausgleichen können, dafür müssten dann keine fossilen Kraftwerke bereitgehalten werden.
Allerdings steht China vor den gleichen Problemen wie andere Länder auch. Die Standorte für den Ausbau der Solarenergie liegen weit entfernt von den Verbrauchern. Das gesamte Netz muss also massiv ausgebaut werden. Wegen der großen Entfernungen muss in China ein technischer Sprung hinzukommen. Um Leitungsverluste zu verringern, wird massiv an der Supra-Leitungen geforscht. Vor allem bleibt aber das Problem, womit die benötigten Akkus gebaut werden sollen. Mit der derzeitigen Lithium-Ionen-Batterietechnologie wäre das kaum möglich. Allein China würde dann ein Drittel der weltweiten Kobaltreserven benötigen.
Firmen wie Chinas größter Batteriehersteller Contemporary Amperex Technology Co. entwickelt daher Akkus ohne Nickel und Kobalt. Aber grundsätzlich sehen die Forscher in einer guten Position. Die gesamte Technik, Fertigung und Forschung, die für die Energiewende in China benötigt werden, sind schließlich schon im Land vorhanden.
Die Forscher gehen davon aus, dass mehr als die Hälfte des chinesischen Stroms solar gewonnen werden kann. Das für 2060 ausgerufene Ziel der Kohlenstoffneutralität wäre nicht erreicht. China verfügt über große Wasserkraftprojekte und über die über die größte installierte Windkraftkapazität der Welt. Dazu setzt das Land auf die Kernkraft. Neben konventionellen Kernkraftwerken wird an der Fusionstechnik geforscht. Scheller, marktreif könnten aber Mini-Reaktoren werden, die auf der Schmelzsalz-Technik beruhen.
Quelle: PNAS
