Innovationsanalyse: Erneuerbare Energien werden immer besser und billiger

Die Lernkurve der Erneuerbaren Energien ist bereits beachtlich und wird sich weiter fortsetzen: Bei nahezu allen Technologien von der Photovoltaik über Biogas- und Windenergieanlagen bis zu Holzpelletheizungen wurden in den vergangenen Jahren erhebliche technische Fortschritte und drastische Kostensenkungen realisiert. Hierzu leisteten die Förderinstrumente EEG im Strombereich und MAP im Wärmesektor entscheidende Impulse.
„Die Erneuerbaren Energien haben seit ihrer Markteinführung nicht nur quantitativ eine stürmische Entwicklung erlebt, sondern auch aus technologischer Sicht Fortschritte erzielt, die noch vor zehn Jahren kaum absehbar waren“, bilanziert Jörg Mayer, Geschäftsführer der Agentur Erneuerbaren Energien.

Auslöser dieser erfolgreichen Entwicklung seien planbare, günstige Rahmenbedingungen wie das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) oder die Zuschüsse für regenerative Heizanlagen aus dem Marktanreizprogramm (MAP). „Eine langfristig angelegte Förderpolitik hat die Technologien aus den Nischenmärkten herausgeholt und in Massenmärkte gebracht“, stellt Mayer fest. „Dadurch wurden beeindruckende technische Lernkurven und Kostensenkungen möglich, die durch reine Forschungsförderung wohl kaum erreicht worden wären.“ Mayer verweist dabei auf eine neue faktenreiche Analyse zur „Innovationsentwicklung der Erneuerbaren Energien“, die von der Agentur für Erneuerbare Energien im vergangenen Sommer veröffentlicht wurde.
Darin wird etwa am Beispiel der Windenergie deutlich, dass sich die mittlere Anlagenleistung binnen 20 Jahren mehr als verzwölffacht hat – von knapp 165 Kilowatt im Jahr 1990 auf gut 2.000 kW im Jahr 2009. Zugleich sank der Preis pro erzeugter Kilowattstunde um mehr als die Hälfte. Moderne Windkraftanlagen sind zudem in der Lage, wichtige Systemdienstleistungen für die Spannungs- und Frequenzhaltung im Stromnetz zu erbringen. Auch diese Innovation wurde vor allem durch einen Bonus im EEG in Gang gesetzt.
Die Photovoltaik kann ebenfalls mit deutlichen Preisrückgängen glänzen: Im Jahr 1990 lagen die Systemkosten für Photovoltaik noch bei 14.000 Euro pro Kilowatt, Ende 2009 wurden nur noch gut 3.000 Euro für die gleiche Leistung bezahlt. Die Wirkungsgrade der Solarzellen verbessern sich zugleich kontinuierlich, der Energieverbrauch für die Herstellung der Module sinkt. Heute liegt die energetische Amortisationszeit einer durchschnittlichen Dachanlage samt aller Systemkomponenten bei ca. 3,5 Jahren. Auch die Photovoltaik ist mittlerweile technisch in der Lage, zur Spannungsstabilisierung im Netz beizutragen.
Ähnlich dynamisch verläuft die Entwicklung in anderen Bereichen der Erneuerbaren Energien. Die Broschüre zeigt dies an den Beispielen Solarthermie, Biogas und feste Biomasse. Es wird aber auch deutlich, dass in allen Technologien noch Kostensenkungs- und Entwicklungspotenzial besteht, wodurch der spezifische Förderbedarf weiter gesenkt werden kann. So ist etwa bei Offshore-Windkraftanlagen das Problem der Korrosion zu lösen. Für die Photovoltaik bleiben angesichts stark sinkender Fördersätze höhere Wirkungsgrade und geringere Produktionskosten eine ständige Herausforderung. Jörg Mayer ist zuversichtlich: „Bei Fortschreibung der langfristigen Investitionsanreize für Erneuerbare Energien kann die Entwicklung künftig ebenso erfolgreich weitergehen, wie wir es in der Vergangenheit erlebt haben.“