Budoucí úloha technologií základního zatížení

Jaderné štěpení, zemní plyn, geotermální energie, jaderná fúze: Byly by tyto technologie základního zatížení pro německý energetický systém v budoucnu účelné? Tyto otázky analyzovala iniciativa akademie "Energetické systémy budoucnosti" (ESYS).

Technologie základního zatížení jsou pro výrobu energie k dispozici nepřetržitě. Vzhledem k vysokým investičním nákladům musí být elektrárny se základním zatížením v provozu téměř nepřetržitě, aby byly ziskové. V současné době jsou typickými technologiemi jaderné elektrárny a elektrárny spalující hnědé uhlí.

V případě elektráren se zbytkovým zatížením je situace jiná: Tyto elektrárny jsou sice také k dispozici nepřetržitě, ale pracují pouze přerušovaně, například když solární a větrná energie nedodává dostatek elektřiny. Elektrárny se zbytkovým zatížením mají relativně nízké investiční náklady, ale vysoké náklady na palivo. Elektrárny s plynovou turbínou na vodík jsou významným příkladem elektráren s nízkým zbytkovým zatížením_CO2.

Jaderné elektrárny jsou spojeny s nezodpovězenými otázkami týkajícími se nákladů, bezpečnosti, konečné likvidace a šíření jaderných zbraní. Současné nové stavební projekty obvykle výrazně překračují harmonogramy a rozpočty.

Elektrárny na zemní plyn se zachytáváním_CO2 by mohly být pravděpodobně realizovány ve velkém měřítku během příštích 20 let, zatímco vybudování infrastruktury pro_CO2 bude představovat výzvu.

Geotermální energie má v Německu malý potenciál pro výrobu elektřiny - je zde vhodnější pro poskytování tepelné energie.

Očekává se, že jaderná fúze bude moci významně přispět k dodávkám elektřiny nejdříve po roce 2045.

Očekává se, že rozšíření obnovitelných zdrojů a evropských elektrických a vodíkových sítí pokryje poptávku po elektřině a většinu poptávky po vodíku v Evropě. Elektrárny se základním zatížením by nicméně mohly stále přispívat k dodávkám energie. Klíčový je zde flexibilní vodíkový systém, který umožňuje elektrárnám dosáhnout vysokého využití kapacity. Jejich elektřina by se mohla využívat k elektrolýze v době nízké poptávky, a tím snížit dovoz vodíku. Sotva však ovlivní požadavky na rozšíření a rozvoj sítí pro elektřinu a vodík a přechod na e-mobilitu a tepelná čerpadla by také musel zůstat nezměněn. Jejich výhody vznikají především tehdy, když jsou nákladově efektivnější než jejich alternativy. Vzhledem k dlouhé době výstavby a provozu jsou však nové elektrárny pro základní zatížení spíše dlouhodobou variantou.

Celkové systémové náklady přechodu na klimatickou neutralitu do roku 2045 v souvislosti s rozšiřováním elektráren se základním zatížením - i za optimistických předpokladů - jsou podobné jako v referenčním scénáři, který se opírá především o rozšiřování solární a větrné energie. Další významná rizika: Zvýšené náklady a zpoždění při výstavbě elektráren pro základní zatížení, a to jak z důvodu nižší technologické vyspělosti příslušných technologií, tak z důvodu typické složitosti velkých projektů.