Erneuerbare Energien

Warum 100 Prozent Ökostrom nicht jede Stunde sauber sind

Jahresbilanzen und stündliche Strombeschaffung beantworten unterschiedliche Fragen. Was das für Klimawirkung, Kosten und Netze bedeutet.

Von Wolfgang

29. Okt. 20266 Min. Lesezeit

Solarpark, Windräder und Stadt mit Artikelüberschrift.

Ein Unternehmen kann über das Jahr genauso viel Ökostrom einkaufen, wie es verbraucht, und trotzdem in einzelnen Stunden auf Strom aus fossilen Kraftwerken angewiesen sein. Eine stündliche Bilanz macht diese Lücke sichtbar. Für den Klimanutzen kommt es zusätzlich darauf an, ob neue saubere Erzeugung entsteht und wie sie ins Netz passt.

Eine Fabrik braucht auch nachts Strom. Ein Solarpark produziert dagegen vor allem am Tag. Erzeugt der Park im Jahresverlauf genauso viele Kilowattstunden, wie die Fabrik verbraucht, lässt sich eine ausgeglichene Jahresbilanz aufstellen. Sie sagt aber noch nicht, ob Angebot und Verbrauch in jeder Stunde zusammenfallen.

Dieser Unterschied rückt seit Jahren stärker in den Blick. Unternehmen versprechen eine Versorgung rund um die Uhr mit CO₂-arm erzeugtem Strom; Forschende modellieren, was dafür nötig wäre. Die Frage ist nicht nur, ob die Rechnung genauer wird. Entscheidend ist, ob eine andere Beschaffung tatsächlich zusätzliche emissionsarme Anlagen und Speicher hervorbringt und was sie für das gesamte Stromsystem kostet.

Was eine Jahresbilanz aussagt

Strom im öffentlichen Netz lässt sich nicht wie ein Paket mit dem Namen des Kraftwerks versehen. Viele Anlagen speisen gleichzeitig ein, viele Verbraucher entnehmen gleichzeitig. Herkunftsnachweise und vergleichbare Zertifikate dokumentieren bestimmte Eigenschaften erzeugter Strommengen und ordnen sie vertraglich zu. Sie zeigen nicht den Weg einzelner Elektronen zu einer bestimmten Steckdose.

In einer Jahresbilanz werden die zugeordneten Mengen über einen langen Zeitraum zusammengezählt. Ein Unternehmen kann beispielsweise einen langfristigen Vertrag mit einem Windpark schließen oder entsprechende Nachweise erwerben. Entspricht die nachgewiesene Menge seinem Jahresverbrauch, kann es diesen bilanziell decken. Welche Regeln für einen konkreten Anspruch gelten, hängt vom jeweiligen Nachweissystem ab.

Das Verfahren kann den Ausbau erneuerbarer Energien unterstützen, etwa wenn ein langfristiger Vertrag die Finanzierung einer neuen Anlage erleichtert. Ob ein Kauf tatsächlich eine zusätzliche Anlage ermöglicht, lässt sich aber nicht allein aus der Menge der Zertifikate ablesen. Ein Nachweis für ein bereits laufendes Kraftwerk kann den Eigentümer wechseln, ohne dass deshalb neue Erzeugung entsteht.

Die Stunde verändert die Frage

Beim sogenannten stündlichen Matching werden Verbrauch und beschaffte saubere Erzeugung für jede Stunde innerhalb eines passenden Netzgebiets miteinander verglichen. Die Frage lautet nun: War zum Zeitpunkt des Verbrauchs eine entsprechende Menge verfügbar und dem Käufer zugeordnet? Wind, Sonne, Speicher und andere emissionsarme Quellen können dafür kombiniert werden.

Schematischer Vergleich einer Fabrik mit Solarstrom am Tag und Netzbezug in der Nacht
Eine Jahresmenge allein zeigt nicht, ob Solarerzeugung und Verbrauch zur gleichen Zeit anfallen. Das Beispiel ist schematisch; der Netzstrom nachts kann aus unterschiedlichen Quellen stammen. (Quelle: KI generiert)

Ein gedachtes Beispiel macht den Unterschied greifbar: Eine Anlage verbraucht tags und nachts jeweils eine Einheit Strom. Ein Solarpark erzeugt am Tag zwei Einheiten und nachts keine. Über beide Stunden sind Verbrauch und Erzeugung gleich groß. In der Nacht fehlt der Anlage trotzdem eine zugeordnete Einheit. Ein Speicher könnte einen Teil des Tagesstroms verschieben; dabei entstehen Verluste und zusätzliche Kosten.

Die Messung ist kein physischer Nachweis, dass ausschließlich Strom aus dem eigenen Vertrag durch die Leitung fließt. Sie ist eine genauere zeitliche Zuordnung innerhalb definierter Grenzen. Außerdem ist „CO₂-frei“ nicht automatisch gleichbedeutend mit „erneuerbar“: Je nach Programm können etwa auch Kernkraft oder andere Technologien berücksichtigt werden. Der Umfang muss beim Vergleich offengelegt werden.

Ein Unternehmenswert zeigt die Lücke

Google beschrieb das Problem bereits in einer Stellungnahme an das US-Energieministerium von 2022. Das Unternehmen gab damals an, seinen Stromverbrauch über das Jahr vollständig mit erneuerbarer Erzeugung auszugleichen. Nach seiner orts- und stundenbezogenen Rechnung seien dagegen 66 Prozent des Verbrauchs mit CO₂-freiem Strom gedeckt gewesen.

Die Zahl ist ein historischer Unternehmenswert, kein aktueller Wert für 2026 und kein Durchschnitt für andere Anbieter. Sie zeigt dennoch, warum zwei Kennzahlen nebeneinander bestehen können: Eine summiert Mengen über das Jahr; die andere berücksichtigt zusätzlich Ort und Stunde. Welche Anlagen einbezogen und wie sie zugeordnet werden, bleibt Teil der jeweiligen Methode.

Ein internationaler Bericht der Internationalen Energieagentur betrachtet die Beschaffung aus Sicht des Stromsystems. Er sieht weiterhin einen Wert in Jahreszielen, insbesondere wenn sie neue Wind- und Solaranlagen anstoßen. Zugleich braucht ein Netz mit wachsenden Anteilen wetterabhängiger Erzeugung auch flexible Quellen und Speicher für andere Stunden.

Warum Nachweise noch keine Klimawirkung garantieren

Eine saubere Stundenbilanz ist nicht dasselbe wie eine nachgewiesene Senkung der Gesamtemissionen um genau dieselbe Menge. Dafür muss man fragen, was ohne den Einkauf geschehen wäre. Baut jemand eine zusätzliche Anlage? Verdrängt ihre Einspeisung tatsächlich fossile Erzeugung? Kann der Strom das relevante Netzgebiet erreichen? Und wie verändern sich Entscheidungen anderer Marktteilnehmer?

Eine Analyse des US-Energieministeriums von 2023 untersucht diese Fragen am Beispiel der Wasserstoffproduktion. Sie unterscheidet zeitliche Übereinstimmung, zusätzliche saubere Erzeugung und räumliche Lieferbarkeit. Der Bericht ist eine technische Analyse für einen bestimmten Anwendungsfall; welche rechtlichen Anforderungen heute gelten, lässt sich daraus allein nicht ableiten.

Fehlt zusätzliche Erzeugung, können Unternehmen vorhandene saubere Mengen untereinander neu zuordnen. Die Bilanz des Käufers verbessert sich dann möglicherweise, während sich am gesamten Kraftwerkspark wenig ändert. Auch ein entferntes Projekt hilft dem eigenen Netz nicht automatisch, wenn Übertragungsengpässe zwischen Erzeugung und Verbrauch liegen.

Der Preis der letzten Stunden

Für die stündliche Deckung reicht oft ein einzelner Solar- oder Windpark nicht aus. Batterien können Energie über einige Stunden verschieben. Für längere wind- und sonnenarme Phasen kommen andere Speicher, flexible Nachfrage oder verlässlich verfügbare emissionsarme Erzeugung hinzu. Welche Kombination sinnvoll ist, hängt von Wetter, Netz, Lastprofil und verfügbaren Technologien ab.

Die Forschenden Iegor Riepin und Tom Brown untersuchten in einem europäischen Stromsystemmodell, wie sich verschiedene Beschaffungsziele auswirken. Ihre Szenarien zeigen, dass besonders hohe stündliche Deckungsgrade zusätzliche Technologien erfordern und die Kosten der letzten Lücken steigen können. Die Ergebnisse sind Modellrechnungen, keine Preisvorhersage für jeden Standort. Riepin wurde durch einen Forschungszuschuss von Google unterstützt; Annahmen und Code der Arbeit sind öffentlich zugänglich.

Auch die IEA beschreibt ein Gegenargument: Ein Unternehmen, das seine eigene Nachfrage in jeder Stunde isoliert ausgleicht, könnte Anlagen aufbauen, die im Verbundnetz nicht immer am sinnvollsten eingesetzt werden. Stromsysteme profitieren davon, dass viele Verbraucher und Erzeuger ihre unterschiedlichen Profile teilen. Die Agentur empfiehlt deshalb, Überschüsse und Systemdienstleistungen einzubeziehen; ein etwas niedrigeres Stundenziel kann im untersuchten Rahmen ineffiziente Überdimensionierung vermeiden.

Das bedeutet nicht, dass stündliche Beschaffung wertlos wäre. Sie kann sichtbar machen, wann saubere Erzeugung fehlt, und Nachfrage nach passenden Lösungen schaffen. Aber eine besonders gute Zahl für einen einzelnen Käufer ist noch kein Beweis für das beste Ergebnis des gesamten Netzes.

Worauf es bei einem Versprechen ankommt

Wer eine Ökostromaussage einordnet, kann drei Fragen stellen: Über welchen Zeitraum wird bilanziert? Aus welchem Netzgebiet stammen die Nachweise? Und ist erkennbar, ob der Vertrag zusätzliche saubere Erzeugung oder Flexibilität ermöglicht? Eine Jahresbilanz beantwortet die erste Frage anders als ein Stundenprofil; beide können nützlich sein, wenn ihre Grenzen offenliegen.

Die Entwicklung seit den ersten Unternehmenszielen, über Modellstudien bis zu detaillierteren Beschaffungsansätzen deutet auf eine größere Verschiebung hin: Nicht nur die Menge sauber erzeugten Stroms zählt, sondern zunehmend auch, wann und wo sie verfügbar ist. Für die Klimawirkung bleibt entscheidend, was die Beschaffung im realen Stromsystem zusätzlich verändert.

Quellen

Für diesen Artikel wurden KI-gestützte Recherche- und Editierwerkzeuge verwendet. Der Inhalt wurde redaktionell geprüft.