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Eine Fraunhofer-Studie zeigt: Photovoltaik-Strom kostet weniger als Energie aus herkömmlichen Kraftwerken – sogar in Kombination mit aufwendigen Batteriespeichern.

Sonne und Wind schicken keine Rechnung? Dieser Spruch, den Verfechterinnen und Verfechter der erneuerbaren Energien gern bringen, stimmt zwar, ist aber nur die halbe Wahrheit. Zwar sind die „Rohstoffkosten“ beim Betrieb der Solar- und Windkraftanlagen anders als bei konventionellen Kraftwerken gleich null, doch die Investitionen für Herstellung und Bau sowie Renditen müssen erwirtschaftet werden. Außerdem braucht es Backup-Kraftwerke für „Dunkelflauten“ und einen teuren Ausbau des Stromnetzes.

Dennoch gibt es hier nun eine gute Nachricht: Photovoltaik, früher die teuerste Energieform, produziert Strom mittlerweile auch in Kombination mit Batteriespeichern deutlich günstiger als neue Kohle-, Gas- oder Atomkraftwerke.

Experten-Analyse ergibt: Erzeugungskosten für alternative Energien sinken

Die Nachricht findet sich in der Neuauflage einer Langfrist-Untersuchung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg zu den „Stromgestehungskosten“ der unterschiedlichen Kraftwerkstypen – also den durchschnittlichen Erzeugungskosten pro Kilowattstunde. Die Analyse, die das ISE turnusmäßig seit 2010 durchführt, beinhaltet zum ersten Mal auch Werte für Backup-Wasserstoffkraftwerke und neue Atommeiler. Neben dem Ist-Stand für 2024 gibt das Institut auch eine Prognose für die Kostenentwicklung bis 2045 ab.

Die Untersuchung zeigt, wie stark die Erzeugungskosten der früheren „Alternativenergien“ im vergangenen Vierteljahrhundert gesunken sind. Große Solaranlagen auf Freiflächen und Windkraftanlagen an Land liefern die Elektrizität für 4,1 bis 9,2 Cent pro Kilowattstunde, je nach Standort und sonstigen Rahmenbedingungen. Sie sind damit nicht nur unter den erneuerbaren Energien, sondern unter allen Kraftwerksarten die kostengünstigsten Technologien.

Preisentwicklung beim Öko-Strom: Wichtiger Vergleichsfaktor ist CO2-Preis

Als das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) im Jahr 2000 von der damaligen rot-grünen Bundesregierung eingeführt wurde, war der Öko-Strom noch viel teurer. Wer sich damals eine Solaranlage aufs Dach schrauben ließ, bekam, um sie rentabel betreiben zu können, als Vergütung für die ins Netz eingespeiste Kilowattstunde (kWh) 99 Pfennige, also rund 50 Cent. Bei Windrädern gab es 17,8 Pfennige pro kWh, rund acht Cent.

Solaranlagen auf Gebäuden und Offshore-Windräder produzieren den Strom wegen des höheren Aufwandes bei der Installation und teils auch im Betrieb teurer als die genannten Varianten. Trotzdem hängen auch sie laut ISE die konventionellen Kraftwerke ab. Würden heute neue Braun- oder Steinkohlekraftwerke gebaut, käme die Kilowattstunde auf rund 15 bis 29 Cent. Vor allem der tendenziell steigende CO2-Preis, der dafür im EU-Emissionshandel fällig wird, schlägt hier ins Kontor.

Strom-Arten im Preisvergleich: Biogas-Kraftwerke sind an Spitzenposition

Neue Atomkraftwerke liefern ebenfalls sehr teuren Strom, nämlich für mindestens 13,6, im Extremfall sogar für 49 Cent – obwohl dabei keine CO2-Kosten anfallen. Als Beispiel dafür kann man das britische AKW Hinkley Point C heranziehen. Der Erneuerbaren-Branchendienst IWR hat ausgerechnet, dass die Kilowattstunde bei der 2027/2028 geplanten Inbetriebnahme über 15 Cent kosten wird. Den teuersten Ökostrom liefern laut ISE derzeit Biogas-Kraftwerke, ab 22 Cent.

Interessant ist auch, wie stark sich Photovoltaik-Systeme verbilligt haben, die mit Batteriespeichern gekoppelt sind, um die Nutzung der Elektrizität von den Sonnenstunden etwa in den Abend oder die Nacht „verschieben“ zu können. Im günstigsten Fall kostet die Stromproduktion hier nur sechs Cent pro kWh.

„Gute Investitionen“ in mehr Nachhaltigkeit: Experte bewertet aktuelle Entwicklungen

Der Hauptautor der ISE-Studie, Christoph Kost, verweist in diesem Zusammenhang auf eine neue Entwicklung: die hierzulande gerade anlaufenden Großprojekte, die Photovoltaik-Freiflächenanlagen, Windparks und große Batteriespeicher koppeln. Das seien „gute Investitionen“, da hierdurch beispielsweise knappe Netzkapazitäten besser ausgenutzt würden. Der Vorteil: Die Leitungen können gemeinsam genutzt und Stromspitzen abfangen werden.

Kost sieht mittel- bis langfristig klare Kostenvorteile für einen Elektrizitätssektor, der auf 100 Prozent erneuerbare Energien zusteuert, wie in Deutschland geplant – verglichen etwa mit Frankreich, das neue Atomkraftwerke in Serie bauen will. Das gelte trotz der Zusatzkosten, die durch Investitionen in Speicher- und Netz-Ausbau sowie Backup-Kraftwerke entstehen. „Ein Stromsystem mit hohen Anteilen von Kernkraftwerken mit Gestehungskosten von 15 bis 40 Cent pro kWh kann nicht günstiger sein als ein System, das zu hohen Anteilen auf erneuerbaren Energien mit Kosten zwischen fünf und zehn Cent basiert“, sagte Kost der Frankfurter Rundschau. Bis 2045, so die ISE-Prognose, werde grüne Elektrizität sich weiter verbilligen, Solarstrom etwa könne dann in Großanlagen teils für nur noch rund drei Cent produziert werden.

Potenziell teure Entscheidung: Fachleute sehen Rückkehr zu AKW kritisch

Die ISE-Studie trifft in eine Phase, in der Politik, Wirtschaft, aber auch Wissenschaftler:innnen hierzulande wieder zunehmend kontrovers über das zukünftige Stromsystem debattieren. So haben sich die oppositionelle Union und die Ampel-Partei FDP, die den Atomausstieg 2011 nach der Katastrophe von Fukushima mit beschlossen hatten, für den Neubau von Atomkraftwerken ausgesprochen. Dies wäre nach den ISE-Zahlen eine sehr teure Strategie, zumal die AKW wegen ihrer begrenzten Regelbarkeit nur schlecht zu einem Stromsystem mit viel fluktuierendem Ökostrom passen.

Aufsehen erregte im Frühjahr auch eine Studie von der Wirtschaftsweisen Veronika Grimm und zwei Ökonomen der Uni Erlangen-Nürnberg, die Hoffnungen auf billige grüne Energie, wie von Kanzler Olaf Scholz (SPD) und Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) geäußert, eine Absage erteilte. Es sei wegen der Netz- und Backup-Kosten nicht zu erwarten, „dass die Stromkosten im kommenden Jahrzehnt deutlich sinken werden“, heißt es in dem Papier. ISE-Experte Christoph Kost bezweifelt diese Aussage: „Ich sehe Frau Grimms Berechnung als sehr vereinfacht und von sehr vielen weiteren Einflussfaktoren abhängig.“

Trotzdem dürfte die Debatte über die Kosten der Energiewende weiterlaufen, die sich zuletzt an den hohen Investitionen für eine Erdverkabelung der Strom-Autobahnen entzündete – von der Bundesregierung beschlossen, um den Widerstand von Trassen-Anwohner:innen zu besänftigen. Politiker wie Bayerns Ministerpräsident Markus Söder (CSU), aber auch Energiemanager wie der Chef des Energiekonzerns EnBW, Georg Stamatelopoulos, haben sich dafür ausgesprochen, doch wieder auf kostengünstigere Freileitungen umzuschwenken. (Joachim Wille)