Die Schweizer Stromzukunft hängt am Netz

Die Stromversorgung ist ein Abbild der gesamten Wirtschaft und Gesellschaft: Sie hat ein Mengen- und ein Verteilproblem.

Zur Menge: Die Nachfrage nach Strom wächst, das Angebot schrumpft. Denn spätestens ums Jahr 2020 werden die ältesten Atomkraftwerke abgeschaltet. Um eine steigende Nachfrage möglichst autark, also ohne Importüberschuss zu decken, müsste die Schweiz die inländische Stromproduktion ausbauen. Das gilt vor allem fürs Winterhalbjahr, wo schon heute der Import überwiegt.

Gegen den Ausbau der Produktion gibt es Widerstand: Neue Atomkraftwerke lassen sich nach der Katastrophe in Japan nicht oder nur verzögert (frühestens ab 2030) realisieren. Gaskraftwerke stehen im Konflikt zur Klimapolitik. Die Verstromung von mehr erneuerbarer Energie stösst in der kleinräumigen Schweiz an ökologische (Wasserkraft), landschaftliche (Windkraft) und finanzielle Grenzen (Solarstrom). Zudem schwankt das Angebot an Sonne und Wind unvorhersehbar. Darum lässt sich diese Energie für die Landesversorgung nur nutzen, wenn sie mit Reserve- oder Speicherkraftwerken verknüpft wird.

Autarkie contra Arbeitsteilung

Schon heute ist die Schweizer Stromversorgung nicht autark, aber übers ganze Jahr noch nahezu ausgeglichen: Dem Landesverbrauch von 64 Milliarden Kilowattstunden (kWh) stand im Jahr 2010 eine Import- und Exportmenge von je 66 Milliarden kWh gegenüber. Dieser Aussenhandel entspringt einer langjährigen Arbeitsteilung: Die Schweiz importiert vor allem im Winterhalbjahr und in den Nachtstunden Strom aus Atom-, Kohle- sowie Gaskraftwerken und exportiert vor allem im Sommer und tagsüber Strom aus alpinen Wasserkraftwerken. Finanziell profitiert die Schweiz von diesem Aussenhandel, weil der importierte Bandstrom billiger ist als der exportierte Spitzenstrom.

Mit dem Bau von Pumpspeicher-Kraftwerken forciert die Stromwirtschaft diese Arbeitsteilung und mithin die Veredelung von Band- zu Spitzenstrom weiter. Damit aber verschärft sie das Mengenproblem respektive vergrössert die Lücke zwischen steigender Nachfrage und schrumpfendem Angebot im Inland. Denn die geplanten Pumpspeicher-Kraftwerke verbrauchen pro Jahr rund drei Milliarden kWh mehr Pumpstrom, als sie in Form von Spitzenstrom erzeugen. Dieser energetische Verlust ist grösser als die Jahresproduktion des KKW Mühleberg.

«Energiesicherheit ohne Autarkie»

Um den Zielkonflikt zwischen Autarkie (kein Importüberschuss) und europäischer Arbeitsteilung (viel Pumpspeicherung) zu entschärfen, will die Stromwirtschaft die Produktionskapazität im Inland massiv ausbauen. Dazu plante sie in erster Linie neue grosse Atom- und als «Übergangslösung» auch Gaskraftwerke. Doch diese Strategie hängt in der Luft, nachdem der Bundesrat die AKW-Bewilligungsverfahren sistiert und das Parlament den Bau von inländischen Gaskraftwerken mit CO2-Kompensationsvorschriften erschwert hat.

Die wirtschaftsnahe «Avenir Suisse» hingegen propagierte schon vor der Atomkatastrophe in Fukushima eine Strategie, die «Energiesicherheit ohne Autarkie» anpeilt (Urs Meister: «Energiesicherheit ohne Autarkie», Avenir Suisse/NZZ 2010).

«Eine völlige Unabhängigkeit vom Ausland» sei auch beim Strom «weder technisch sinnvoll noch ökonomisch vorteilhaft», wiederholt Avenir Suisse-Autor Urs Meister im neusten «Bulletin» des Stromverbandes VSE. Als Alternative fordert er eine «möglichst effektive Integration in den europäischen Strom- und Gasmarkt». Eine weiträumige Arbeitsteilung streben auch einige Umweltschützer an. Statt Atomstrom möchten sie aber überschüssigen Wind- und Solarstrom nutzen, um die Pumpspeicherwerke zu betreiben.

Stromnetz als Schranke

Damit beginnt das Verteilproblem: Die Kapazität des in- und ausländischen Stromnetzes hinkt dem Kraftwerkbau hinterher (siehe Separatartikel: «Stromnetz begrenzt neue Kraftwerke»). Schon die Spitzenleistung der bestehenden Schweizer Kraftwerke sprengt die Netzkapazität; dies vor allem im Wallis, Tessin und im Raum Genfersee. Der Abtransport von Spitzen- und die Zuleitung von Pumpstrom zu den im Bau befindlichen Pumpspeicher-Kraftwerken ist darum nicht gewährleistet.

Engpässe im Stromnetz gibt es auch im Ausland. Deshalb ist es nicht möglich, die wachsende Menge an Windstrom aus Norddeutschland in die Verbrauchszentren Mitteleuropas oder zu den alpinen Pumpspeichern zu transportieren. Das bestätigen Fachleute des Schweizer Übertragungsnetz-Betreibers Swissgrid. Die Abschaltung der Atommeiler in Süddeutschland verursachte einen zusätzlichen Stromtransport von Norden nach Süden. Damit verschärft sich das Problem der Übertragung und Verteilung des Stroms.

Wirtschaftswachstum contra Sparpolitik

Um das Mengen- und Verteilproblem zu beseitigen, gibt es zwei Wege: Entweder forciert die Strombranche den Ausbau der Kraftwerk- und Netzkapazität. Damit stösst sie im In- und Ausland auf wachsende Opposition von Umwelt- und Bürgergruppen. Oder die Regierungen beschliessen griffige Mittel, um den Stromverbrauch zu senken. Damit tangieren sie die Interessen der wachstumsorientierten Wirtschaft. Was zeigt: Die Wege in die Stromzukunft – ob mit Atom- oder erneuerbarer Energie – sind konflikt- und hürdenreich.

Stromnetz limitiert neue Kraftwerke

An grenzüberschreitenden Leitungen zur Stromdrehscheibe Schweiz fehlt es nicht. Doch Netzengpässe im In- und Ausland limitieren deren Kapazität. Konkret: An der Nordgrenze zu Frankreich, Deutschland und Österreich sind laut Swissgrid im Durchschnitt 5000 Megawatt (MW) Leistung für den Stromtransport verfügbar (was der fünffachen Produktionsleistung des AKW Gösgen entspricht), an der Südgrenze 4000 MW.

Von den 5000 MW im Norden sind heute 3000 MW für Schweizer Elektrizitätskonzerne (vorab Axpo, Alpiq und BKW) reserviert. Damit können diese allen Strom aus ihren AKW-Beteiligungen in Frankreich bevorzugt in die Schweiz und teilweise weiter nach Italien transportieren. Doch diese privilegierte Zuleitung muss die Schweiz wohl bald opfern; dies als Preis für das begehrte Stromabkommen mit der EU. Danach wird die gesamte Kapazität an der Nordgrenze, die vor allem in Winternächten bereits voll ausgelastet wird, mittels Auktionen an die Meistbietenden verteilt. Folge: Der billige Nachtstrom aus Frankreich wird teurer.

Grenzen setzt das Netz auch dem Bau von Kraftwerken im Inland. Schon heute lässt sich die Spitzenleistung der Wasserkraft im Wallis nicht voll ausnutzen. Der Bau von zusätzlichen Pumpspeicherwerken verschärft dieses Problem. Vor allem aber fehlt die Kapazität, um zusätzlichen Atom-, Kohle- oder Windstrom von Nordeuropa in die Schweiz zu leiten. Rund 1000 Megawatt zusätzliche Transportleistung wären nötig, um die ab 2020 ausfallenden Atomkraftwerke zu ersetzen, weitere 4000 MW, um die Pumpkapazität der geplanten Pumpspeicherwerke auszulasten

Das Wunschnetz

Was nicht ist, kann werden. So hat der Bundesrat 2009 ein «Strategisches Stromnetz 2015» festgelegt, das Dutzende von Neu- und Ausbauten von Übertragungsleitungen vorsieht und damit die Engpässe beseitigen könnte. Doch dabei handelt es sich lediglich um einen Wunschzettel. Denn vier Jahre vor Vollzug stecken die meisten Ausbauten noch im Abklärungsstadium oder Bewilligungsverfahren. Noch ferner liegen viel propagierte Innovationen wie etwas das «Supergrid» oder das «Smart-Grid».

Bedenkt man, dass die Bewilligung einer Stromleitung mehr als 20 Jahre beanspruchen kann (zum Beispiel der Ausbau der Walliser Leitung Chamosson-Chippis von 220 auf 380 Kilovolt), so lässt sich abschätzen: Das Netz bleibt der Knackpunkt der künftigen Stromversorgung. Ohne massiven Ausbau der Stromnetze im In- und Ausland verkommen geplante Wind- und Wasserkraftwerke zu Fehlinvestitionen.

Zentral oder Dezentral?

Die Ungewissheit über den künftigen Kraftwerkpark erschwert die Netzplanung zusätzlich. Eine Stromversorgung, die auf europäischer Arbeitsteilung mit Atom-, Kohle-, Gas- und Windkraftwerken im Ausland und hydrologischen Speicherkraftwerken in der Schweiz basiert, erfordert ein anderes Netz als eine dezentrale Stromversorgung, die vermehrt auf Photovoltaikanlagen oder fossile Kleinkraftwerke mit Wärmekraft-Koppelung baut. Der politische und technische Umstieg in der Stromproduktion erfordert darum auch eine rollende Planung fürs Stromnetz.