Guter Start – Probleme mit dem Kleingedruckten


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2026 beginnt mit einer Revolution Feststoffbatterien und digitale Verteilnetze werden Stromversorgung verändern

Das Jahr 2026 beginnt mit zwei heftigen Innovationen, erst seit wenigen Tagen bekannt. Sie läuten die Ära der digitalisierten Netze ein; sie werden das bisherige synchrone System von Erzeugung und Verbrauch in grossen Teilen ersetzen: 

  • Die Anfang Januar in Las Vegas vorgestellte Feststoffbatterie «Donut», billig, sauber, doppelt so effizient (kWh/kg) und in fünf Minuten auf 100% beladen (12 C).
  • Das in Lund (Schweden) getestete, digitale Verteilnetz, das Strom neu wie die Daten im Internet in Paketen (zeitlich gepuffert) transportiert und das synchrone Gesamtsystem von Erzeugung und Lieferung modular aufbricht.

Fachexperten begegnen den Ankündigungen mit Misstrauen. Meine Meinung: Kein Fake, dies alles wird wegen Kostenvorteilen rasch Einzug halten, und dies parallel.

Man muss die beiden Innovationen zusammen denken. Der digitale Netzbetrieb von Jonas Birgersson aus Lund ist eine neue Art, Arealnetze (Micro-Grids) und Verteilnetze zu betreiben. Ein «gepufferter Betrieb» hält Einzug, gesteuert von einem elektronischen Protokoll. Birgersson hat vor dreissig Jahren den gepufferten Datentransport für das Internet erfunden, kein Anfänger. Die Einführung von Wifi ermöglichte die pauschale Abrechnung von Transportleistung, wir erleben das auf dem Handy (MB/Monat) anstelle der Dauer-Anbindung an Mainframe-Computer.

Neu werden Batterien das Herz der Stromversorgung sein. Es braucht keine riesigen Batterien. Schon das Vorhalten von 5 kWh Energie pro Haushalt (Kosten ca. 1000 CHF) kann eine Entkoppelung von Erzeugung und Verbrauch im Tagesverlauf herbeiführen. Dadurch steigt die Auslastung der Netze massiv. Netze, bisher auf maximale Last ausgerichtet, müssen neu nur noch durchschnittliche Energiemengen (inkl. Reserve) bewirtschaften.

Das ist nichts anderes als eine technologische Revolution. Die Art und Weise wie wir Strom kaufen und verbrauchen wird grundlegend verändert. Für Konsumentinnen und Konsumenten bedeutet dies:

  1. Netzgebühren werden neu pauschal (CHF/kW) erhoben statt nach Verbrauch (CHF/kWh). Man mietet ein Stromkabel oder einen Kabelanteil wie ein Internet-Kabel nach (durchschnittlich) benötigter Leistung und nicht nach maximaler Last. Verteilnetzbetreiber werden Kabelvermieter, wie die Internet-Kabelbetreiber. Ihr Monopol bleibt im öffentlichen Bereich ein Monopol, weil die Stromverluste beim Transport nach wie vor hoch sind (>5%), aber dezentral entstehen parzellenübergreifende Arealnetze, die den Strom selbständig einkaufen und zum Zeitpunkt beziehen, wo er am billigsten ist oder selber erzeugen.
  2. Haushalte werden im neuen System Teil eines Micro-Grids mit Batterie (ZEVs, LEGs); das kann ein einziges Haus sein, ein Mehrfamilienhaus oder ein ganzes Quartier. Abgerechnet wird elektronisch, die Batterie besorgt die Vorhaltung von Leistung und Energie, bewirtschaftet Lastspitzen und -Täler. Konsumentinnen und Konsumenten müssen sich um nichts kümmern.
  3. Stromlieferungen ans Arealnetz erfolgen zum Zeitpunkt, wenn Strom und Netzkapazität reichlich vorhanden sind; Bezüge werden tageszeitlich optimiert. Wind- und Solarspitzen werden in Batterien versorgt, kurze Leistungs- und Lastspitzen dezentral geglättet.
  4. Die Innovationen wachsen bottom up; Netzbetreiber können dies nicht blockieren, so wie sie die Erneuerbaren lange blockiert haben. Die Regulierung in der EU lässt Stromlieferungen unter Privaten zu, auch die Schweiz hat mit ZEV und LEG die ersten Schritte getan.
  5. Die Netzbetreiber rutschen in eine subsidiäre Rolle; sie bleiben aber nötig und nützlich für die überregionale Beschaffung, für den Austausch unter den Arealnetzen und als «Stromversicherung», wobei die Backups – Batterien und Pumpspeicherwerke - sowohl zentral als auch dezentral für Sicherheit sorgen werden.
  6. Eine Vollversorgung aus erneuerbaren Energien (zentral und dezentral) wird Einzug halten. Es entstehen zwei unterschiedliche Märkte: Erstens der bisherige Grosshandel mit relativ hohen Netzgebühren und internationalem Verbund; zweitens die dezentralen Arealnetze als Marktplatz für Strombezüge, Eigenproduktion, Speicher und Eigenverbrauch. Letztere werden «bottom up» in konzentrischen Kreisen wachsen, ausgehend von kleinen und mittleren Arealnetzen, die als modulares System Strom asynchron beziehen oder erzeugen und die Endverbraucher beliefern.
  7. Wichtige Träger werden die private Immobilienwirtschaft und das Gewerbe sein. Eigenproduktion, Speicher, Eigenverbrauch und Bezugsoptimierung werden Teil des Mietvertrags. Sie werden auf dynamische Netzgebühren drängen, sind politisch einflussreich und verfügen über Liquidität.  

 

Ich habe das Transkript des «Volts»-Blogs «Making the electricity grid work like the internet» auf Deutsch übersetzt  (Link).

Angaben zur neuen Feststoffbatterie:

 

Ein Kommentar zu den neuen Energieperspektiven 2050+ (2020)

Von Rudolf Rechsteiner

 

  1. Die «Energieperspektiven 2050+» vom Bundesamt für Energie (BFE) zeigen erstmals offiziell die ungeheuren Vorteile einer Vollversorgung mit erneuerbaren Energien: weniger Emissionen, tiefere Kosten, weniger Importe, höhere Versorgungssicherheit. Der Bericht ist aber nicht frei von Lobby-Einflüssen und falschen Fährten. (Thread)
     
  2. Das Positive zuerst. Dank Wärmepumpen und Elektro-Fahrzeugen sinkt der absolute Energieverbrauch massiv. Nicht durch Verzicht, sondern dank Physik: die Effizienz steigt, weil die Elektrifizierung mit dreimal weniger Energie auskommt als fossil betriebene Motoren und Heizungen.
     
  3. Der Bericht spricht von Verzicht auf Atomkraft & auf fossile Energien. Endlich. Dass wir das noch erleben dürfen! Wer die Energiezukunft mit kalt duschen und hohen Kosten gleichsetzt, liegt falsch. Photovoltaik ist inzwischen sehr billig. Der Bericht spricht aber von Mehrkosten. Weshalb?  Mehrkosten sind vermeidbar.
  4. Das Thema Batterien fehtl. sie werden die Art und Weise wie wir Strom erzeugen und verbrauchen radikal verändern.

Ein Kommentar zu den neuen Energieperspektiven 2050+

Von Rudolf Rechsteiner

 

  1. Die «Energieperspektiven 2050+» vom Bundesamt für Energie (BFE) zeigen erstmals offiziell die ungeheuren Vorteile einer Vollversorgung mit erneuerbaren Energien: weniger Emissionen, tiefere Kosten, weniger Importe, höhere Versorgungssicherheit. Der Bericht ist aber nicht frei von Lobby-Einflüssen und falschen Fährten. (Thread)
     
  2. Das Positive zuerst. Dank Wärmepumpen und Elektro-Fahrzeugen sinkt der absolute Energieverbrauch massiv. Nicht durch Verzicht, sondern dank Physik: die Effizienz steigt, weil die Elektrifizierung mit dreimal weniger Energie auskommt als fossil betriebene Motoren und Heizungen.
  1. Der Bericht spricht von Verzicht auf Atomkraft & auf fossile Energien. Endlich. Dass wir das noch erleben dürfen! Wer die Energiezukunft mit kalt duschen und hohen Kosten gleichsetzt, liegt falsch. Photovoltaik ist inzwischen sehr billig. Der Bericht spricht aber von Mehrkosten. Weshalb? Mehr dazu weiter unten. Mehrkosten sind vermeidbar.
  1. In den publizierten Szenarien schliessen alle Atomkraftwerke bis 2035. Realistisch. Betriebsverlängerungen über 2035 hinaus werden nicht ausgeschlossen. Aber sie sind nur mit Subventionen realistisch. Und gegen die winkt das Referendum. Atomkraftwerke sind teuer und unflexibel. Sie passen nicht in ein System mit fluktuierenden erneuerbaren Energien.
  1. Was zu hinterfragen ist: Der Bericht jubelt den Ausbau der Wasserkraft und der Biomasse hoch. Das passiert, weil man die hohen Kosten und die  

 

 

  1. Ein Anstieg des Stromverbrauchs bis 2050 wird von Autorinnen richtigerweise eingeräumt. Aber unterschätzt. Das Tempo der Auto-Elektrifizierung wird eher zu niedrig veranschlagt. Und der Stromverbrauch von Lastwagen fehlt ganz, weil man «annimmt», dass diese mit Wasserstoff betrieben werden (unter Missachtung der höheren Kosten und der komplexen Logistik). 

 

Der Bericht ist an sich gut, aber konservativ und punktuell von Lobby-Interessen geprägt. Technologischer Fortschritt wie die Verbilligung von PV und Batterien nicht einkalkuliert oder nur dort, wo er den Lobbies in den Kram passt. Beispiele.

 

  1. Batteriegetriebene Lastwagen kommen im Bericht nicht vor. Stattdessen wird Wasserstoff propagiert (viel teurer und mit komplexe Logistik). Die Erdöl- und Erdgaswirtschaft will es so.
  1. Strom aus Geothermie, Brennstoffzellen und CCS. Schlechte Ideen. Copy-paste von der Internationale Energieagentur, dem staatsfinanzierten Irrlicht in Paris? Die «Perspektiven» sollen kein Beschäftigungsprogramm für Akademiker mit Grössenwahn sein, auch keine Tummelwiese für arbeitslose Grossforschungseinrichtungen (ja ich meine die Atomlobby am PSI). Wir brauchen keine neuen Milliardengräber finanziert aus der Bundeskasse oder aus der CO2-Abgabe.
  1. Aussen vor bleiben die einfachen Lösungen, die wenig kosten. Zum Beispiel negative CO2-Emissionen mittels Pflanzenkohle wie sie die Industriellen Werke Basel (IWB) derzeit aufbauen: Holz oder Altholz wird zu Holzkohle verarbeitet und in die Erde verbracht; CO2-Senke. Neue Aufgabe für die Forstwirtschaft. Viel billiger als Abscheidung von CO2 (CCS).

 

  1. Versteckt propagiert werden Dutzende neue Wasserkraftwerke. Autsch. Wasserkraft ist bereits 95% genutzt. Soll man noch mehr Natur opfern? Das Programm funktioniert nur mit Subventionen, die viel höher liegen als zum Beispiel für Winter-Photovoltaik. Konflikte sind programmiert. Auch hier: Die einfachen Lösungen werden weiter blockiert.

 

Der Studienleiter (BFE-Vizedirektor Pascal Previdoli) kommt aus dem Wallis. Ebenso der Chef BFE, Benoît Revaz. Beide haben schon vor einem Monat eine neue Reservepolitik angekündigt, die planwirtschaftlich auf neue Staumauern setzt. Der Kanton Wallis publiziert wie auf Bestellung einen Wasserkraft-Ausblick … alles Zufall?

, https://www.fmv.ch/fileadmin/user_upload/Grundlagenstudie_zum_Potenzial_der_Wasserkraft_im_Wallis_-_FMV_20201027.pdf

 

 

 

Der Ausbau der Wasserkraft wird doppelt bis viermal so teuer sein liegen Winterstrom Photovoltaik oder aus europäischer Windenergie. Warum kommen die billigen Optionen, die erst noch ökologischer sind, in den Szenarien nicht auf den Verhandlungstisch?

 

  1. Die PV-Anlage auf dem Mont Soleil liefert seit fast 30 Jahren 40% Winterstrom. Professor Heinrich Häberlin von der Hochschule Burgdorf zeigte vor 20 Jahren, dass vertikal gestellte Solarmodule an alpinen Lagen bis zu 55 Prozent Winteranteil aufweisen. stattdessen soll eine neue «Anbauschlacht Wasserkraft» beginnen, planwirtschaftlich erstellt und jeglichem Wettbewerb entzogen.
  2. Winter-Photovoltaik entlang von alpinen Wegen und auf Staumauern / Stauseen könnte Winterstrom zum halben Preis. Warum wird Photovoltaik im Bundesamt für Energie diskriminiert?

 

Zur Erklärung: DIE PV-Diskriminierung geschieht auf drei Arten. Erstens zahlen die Verteilnetzbetreiber den dezentralen Produzenten meist einen viel tieferen Rückliefertarif (zuweilen < 2 Rp/kWh) als ihren eigenen neuen Wasserkraftwerken, die sie kostendeckend den gebundene Kunden verrechnen.

  1. Zweitens wird bei den PV-Vergütungen (laut Gesetz: „vermiedene Kosten“) den Einsparungen durch Produktion vor Ort nicht Rechnung getragen, denn der Verteilnetzbetreiber zahlt bei Fremdbezügen Energieverluste und höhere Netzgebühren.
  2. Drittens will es das BFE zulassen, dass die fixen Grundpreise auf 50% der Stromtarife erhöht werden dürfen (Revision StromVG 2021). Die Wirtschaftlichkeit des Eigenverbrauchs verschlechtert sich dadurch um 10 bis 20 Prozent.
  3. Viertens sind die Netznutzungsgebühren nicht verursachergerecht, wenn ich Solarstrom im Verteilnetz verkaufe. Während Grossxbezüger nur jene Netzebene berappen, die sie beanspruchen, bezahl der Käufer von lokalem Solarstrom immer gleich viel, egal ob der Strom von der Nordsee oder vom Haus vis à vis kommt.

 

 

Zum Schluss ein paar Auslassungen. Der BFE-Bericht ignoriert die EU weitestgehend und spielt Landesversorgung wie anno 39-45. Das mag vielen gefallen. Aber führt zu einer Bildstörung. Brüssel finanziert 300 GW neue Windkraft im Meer. Das entspricht der Stromerzeugung von 150 AKWs Typ «Gösgen» (1000 MW). Der Wind bläst im Winterhalbjahr. Auswirkungen: billige Winterstrom-überschüsse zuhauf im Winterhalbjahr. Schlussfolgerung daraus: die bestehenden Speicher- und  Pumpspeicherwerke reichen längst. Ebenso fehlt eine Batterien-Perspektive. Wenn wir in CH 3,6 Millionen Elektro-Fahrzeuge haben, entspricht deren Batterien-Leistung dem Hundertfachen aller CH-Wasserkraftwerke. In jedem Haus Schweiz könnte danach eine alte Batterie («second life») stehen zur Pufferung von Photovoltaik und Ladestationen, Kosten nahe null. Erübrigt neue Speicherkraftwerke gleich nochmals.  

 

Und noch etwas: ich bin nicht gegen Wasserkraft. Ganz im Gegenteil. Ich bin dafür, dass bestehende Wasserkraftwerke für Renovationen eine gleitende Marktprämie erhalten, wie es auch Axpo und Alpiq fordern. Auch eine Aufstockung von Staumauern finde ich sinnvoll von Fall zu Fall. Aber ich wehre mich gegen die Privilegien der Wasserkraft. Die exklusive Befreiung der Pumpspeicherwerke von den Netznutzungsgebühren. Die Vernachlässigung der Restwassermengen. Und ich bevorzuge Photovoltaik, wenn sie billiger ist und auf landschaftliche Eingriffe verzichtet, also an all den aperen Lärmschutzwänden, Lawinenverbauungen, Staumauern, an Leitplanken, Fassaden, auf Stauseen, an Kuhzäunen und Strassenbauten. Fassadenstrom ist sowieso höherwertig als Solarstrom von Schrägdächern. Der Winteranteil ist viel höher. Statt neue Staumauern lieber Fassaden-PV. Und die Wasserzinsen sollten wir nicht senken. Die finde ich gerecht.

Zur Brennstoffzelle (englisch Fuel cell). Elon Musk spricht von «Fool cell». Die Herstellung von Wasserstoff und die Rückkonvertierung zu Elektrizität ist physikalisch ein Murks. Sie rechtfertigt sich nur für «einmalige Verwendungen», zum Beispiel Langzeitspeicher für den kältesten Wintertag. Aus physikalischen Gründen wird sie teuer bleiben im vergleich mit Windstromimporten  

  • sie wird durch die elekt Elektrische Lastwagen kommen nicht vor.

Stromerzeugung aus Geothermie. Das untote Millionengrab soll zum Milliardengrab werden. wir brauchen diese Technik nicht. Erdsonden tun’s auch. Strom aus Wind und Sonne ist zehnmal billiger.

Making the electricity grid work like the internet