Kalifornien drosselt die Rekordwerte der Solarenergie – und das sind schlechte Nachrichten für die Klimaziele

David Göhring | FLickr





Die Kalifornier genießen einen sonnigen Frühling, was bedeutet, dass die Solarparks und Dachpaneele des Staates das Netz mit Strom überfluten.

Das Problem ist, dass sie so viel produzieren, dass sinkende Preise und Auflagen der staatlichen Netzbetreiber die erneuerbaren Kraftwerke zwingen, die Produktion zu drosseln. Im April schlossen kalifornische Solar- und Windparks oder wählten fast zurück 95.000 Megawattstunden Strom, ein neuer Rekord, so der California Independent System Operator, der den größten Teil des Stroms des Staates verwaltet. Das reicht aus, um mehr als 30 Millionen Haushalte eine Stunde lang mit Strom zu versorgen.

Die Kürzung in Kalifornien erreichte in diesem Frühjahr ein Rekordhoch. Kalifornischer unabhängiger Systembetreiber



Dieses Überangebot an Solarenergie ist darauf zurückzuführen, dass Kalifornien in den letzten Jahren große Mengen an erneuerbarer Energieerzeugung hinzugefügt hat, hauptsächlich um politische Vorgaben zu erfüllen, wonach die Hälfte des Stroms des Staates bis 2030 aus kohlenstofffreien Quellen stammen muss. In den nächsten paar Jahren wird zusätzliche Stromerzeugung ans Netz gehen Jahre ist der Staat auf Tempo um dieses Ziel ein Jahrzehnt früher als geplant zu erreichen.

Die kürzlich verabschiedete kalifornische Regel, nach der die meisten neuen Häuser Solarzellen auf dem Dach enthalten müssen, wird dieses Problem weiter verschärfen, da sie die Solarversorgung erhöht, selbst wenn die Nachfrage sinkt. (Siehe Kaliforniens Dachsolarregel ist ein kostspieliger Weg zur Emissionsreduzierung .)

Ist mehr sauberer Strom nicht gut?

Das sind absolut gute Nachrichten für die Klimaziele und die Reduzierung der CO2-Emissionen. Aber dieser Erfolg schafft auch sehr reale Herausforderungen, die das Energiesystem sowohl wirtschaftlich als auch physisch belasten.



Diese Einschränkungen könnten den zusätzlichen Einsatz erneuerbarer Energien verhindern und umfassendere Bemühungen zur Überholung des Energiesektors untergraben. Das ist zum Teil der Grund, warum sich die Pipeline für weitere Solarprojekte in Kalifornien bereits verengt.

Viele Regionen und Nationen werden beim Hochfahren der erneuerbaren Energieerzeugung ähnliche Wachstumsschmerzen erleben. Dies ist ein Frühindikator für Probleme im ganzen Land, sagt James Bushnell, Energieökonom an der University of California, Davis.

Das grundlegende Problem besteht darin, dass innerhalb eines bestimmten Gebiets die Stromerzeugung von jedem Solarpanel im Grunde gleichzeitig zunimmt und abnimmt, wenn die Sonne auf- und untergeht. Hinzu kommt, dass die Solarstromerzeugung mitten am Tag ihren Höhepunkt erreicht, wenn die Stromnachfrage nachlässt.



So wie es aussieht, ist das kalifornische System nur begrenzt in der Lage, diesen Strom zu speichern, an einen anderen Ort zu senden oder ihn mit anderen erneuerbaren Ressourcen wie Wind auszugleichen. Je mehr Solar California also hinzufügt, desto weniger wertvoll wird es.

Warten Sie, wollen wir nicht, dass saubere Energie billig ist?

Bis zu einem gewissen Punkt, ja. Aber Kosten und Preis sind nicht dasselbe. In einem normal funktionierenden Markt werden Preise, die regelmäßig auf Null fallen, die Gewinne der Kraftwerksbetreiber stark beeinträchtigen und Unternehmen stark davon abhalten, mehr Anlagen ans Netz zu bringen.

Dieses Problem der Wertdeflation könnte den Aufstieg der Solarenergie aufhalten, schreibt Varun Sivaram, ein Mitarbeiter des Council on Foreign Relations, in seinem neuen Buch Die Sonne zähmen .



Laut einem Lawrence Berkeley National Laboratory wird eine deutliche Erhöhung des Angebots an erneuerbaren Quellen einen wachsenden Druck auf die Großhandelspreise für Energie auf breiter Front ausüben und insbesondere die Gewinne von unflexiblen Generatoren wie Sonne, Wind und Kernkraft drücken lernen letzte Woche veröffentlicht. Wenn Solarenergie 30 Prozent des Netzbedarfs und Windenergie 10 Prozent liefert, werden die Preise für Strom aus diesen Quellen im Jahr 2030 auf dem New Yorker Markt um 39 Prozent und in Kalifornien um 27 Prozent fallen, fanden die Forscher heraus.

Das Marktsignal besagt, dass wir den Ausbau dieser Ressourcen verlangsamen oder die Kosten noch weiter senken müssen, um wettbewerbsfähig zu bleiben, sagt Andrew Mills, Forscher am Berkeley Lab und Mitautor der Studie.

Die Auswirkungen dieser Kräfte auf die Preise, die Verbraucher und Unternehmen zahlen, sind kompliziert. In einem perfekt umkämpften Markt sollten sinkende Großhandelspreise auch zu niedrigeren Preisen für Endkunden führen. Aber in Kalifornien, wo der Bundesstaat auch Übertragungen hinzufügt, Kraftwerke für fossile Brennstoffe stilllegt und den Ausbau erneuerbarer Energien vorschreibt, sind die Preise im Vergleich zu denen in anderen Bundesstaaten, die einen Rückgang erlebt haben, hoch geblieben. Bushnell-Notizen .

Der Einzelhandelspreis zahlt für Überkapazitäten, die den Großhandelspreis nach unten drücken, sagt er.

Wie können wir das beheben?

Es wird wahrscheinlich eine Kombination aus Politik, Infrastruktur, Innovation und viel Investition erfordern. Staaten wie Kalifornien werden viel mehr Energiespeicher benötigen, um Energie für Zeiten zu speichern, in denen die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht, aber die derzeitigen Optionen sind sehr teuer oder geografisch begrenzt. Die Regionen könnten auch Langstrecken-Übertragungsleitungen bauen, um erneuerbare Energien in größeren Gebieten auszugleichen, aber dies ist politisch schwierig.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Zeitpunkt der Nachfrage selbst zu verschieben, indem Programme eingerichtet werden, um Privat- oder Geschäftskunden zu ermutigen, Strom zu unterschiedlichen Zeiten zu beziehen. Dazu könnte gehören, dass die Anwohner Elektrofahrzeuge mitten am Tag statt nachts aufladen.

ZU lernen erschienen diese Woche in Umweltforschungsbriefe fanden heraus, dass es für Kalifornien weitaus billiger sein könnte, auf Elektrofahrzeuge zu setzen, um erneuerbare Energien auszugleichen, anstatt stationäre Speicher beispielsweise mit Batteriebatterien zu erweitern.

Aber letztendlich ist es ein Problem, das wahrscheinlich neue, bessere Speicher im Netzmaßstab, flexible Kernreaktoren oder eine Erzeugung erfordert, die mit Speichern wie konzentrierenden Solaranlagen gekoppelt ist (siehe Damit Solar wirklich funktioniert, drehen Sie die Wärme auf ). Und das wird nicht billig.

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