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Wind und Sonne: Nicht immer ausreichend

Die Stromproduktion aus Sonnen-, Wind- und Wasserkraftwerken unterliegt witterungs- und jahreszeitbedingten Schwankungen. Der Stromertrag aus erneuerbaren Energien ist demnach nicht immer ausreichend, um die Nachfrage zu decken. Aber auch wenn der Wind weht und die Sonne lacht gibt es Zeiten, in denen die Nachfrage nach Strom so hoch ist, dass Kraftwerke sozusagen auf Knopfdruck die benötigte Strommenge produzieren müssen. Die meisten dieser konventionellen Kraftwerke erzeugen ihren Strom nach wie vor aus Kohle. Angesichts der ambitionierten Klimaziele alles andere als eine zukunftsfähige Lösung.

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Gaskraftwerke als Alternative

Als Alternative zu Kohle kommen Gaskraftwerke ins Spiel. Sie sorgen für eine flexible und effiziente Strom- und Wärmeversorgung und gewährleisten Versorgungssicherheit, wenn Erneuerbare Energien nicht in ausreichendem Maße verfügbar sind. Zudem ist Gas bereits heute der klimaschonendste konventionelle Energieträger und leistet einen sofortigen Beitrag zum Klimaschutz.

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Erdgas als Brücke zur Energiewende

CO2-Emissionen der Stromproduktion in Gramm pro Kilowattstunde
* erzeugt aus 100 % erneuerbaren Energien (Quelle: Bundesumweltministerium)
Klimaneutral in zwei Schritten: Von Kohle zu Erdgas, von Erdgas zu Wasserstoff

Weniger CO₂ dank Fuel Switch

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Die Kohlekraftwerke der EnBW – in Altbach/Deizisau, Stuttgart-Münster und Heilbronn – werden deshalb in den nächsten Jahren umgebaut und sollen anstatt mit Kohle zunächst mit Erdgas betrieben werden. Damit wird die gesamte Region mittlerer Neckar schon 2027 kohlefrei sein. Vorgesehen ist an den Standorten jeweils der Bau von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Hauptpluspunkt dieses sogenannten „Fuel Switch“ (engl. für Brennstoffwechsel): Der CO₂-Ausstoß wird sofort deutlich reduziert, ebenso wie die Emissionen anderer schädlicher Stoffe: Schwermetalle wie zum Beispiel Quecksilber entfallen komplett, Stickoxide werden reduziert. Die Strom- und Fernwärme-Produktion mit Erdgas kann außerdem genauso wie bisher „auf Knopfdruck“ erfolgen, ist also ebenso flexibel wie zuverlässig.

Das Ziel: Wasserstoffbetrieb

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Der Betrieb mit Erdgas ist in allen Anlagen nur ein Zwischenschritt. Durch Beimischung von Wasserstoff oder grünen Gasen kann die CO₂-Bilanz der Anlagen Stück für Stück weiter verbessert werden. Das langfristige Ziel ist die Umstellung auf eine hundertprozentige Verbrennung von klimaneutralen grünen Gasen, wie grünem Wasserstoff, ab Mitte der 2030er Jahre. Dieser Schritt ist bei der Planung und Umsetzung der GuD-Anlagen bereits mit angelegt.

Mit großen Schritten zur Klimaneutralität

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Für die Produktion von grünem Wasserstoff ist ein verstärkter Ausbau der Erneuerbaren Energien nötig. Aber auch der Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur benötigt noch Zeit. Der Fuel Switch weg von der Kohle, hin zum Erdgas, verschafft der EnBW die dafür benötigte Zeit und ist ein großer Schritt in eine klimaneutrale Energiezukunft.

Die Projekte der EnBW im Überblick

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Münster

Die erste Kraftwerksanlage der EnBW, die das Prädikat „h2-ready“ tragen wird, entsteht bis Ende 2025 in Stuttgart-Münster. Unter „h2-ready“ verstehen Fachleute, dass die Gasturbinen bereits für den späteren Einsatz mit Wasserstoff vorbereitet sein werden. Zwei solcher hochmodernen und innovativen Gasturbinen machen das Kraftwerk zum Vorreiter einer kohlenstofffreien Energieerzeugung, die drei alten Kohlekessel haben ausgedient. Im ersten Schritt wird Kohle durch Erdgas ersetzt. Dadurch wird sich der CO2-Ausstoß um 60 Prozent vermindern. In einem späteren Schritt kann dann Erdgas durch Wasserstoff ersetzt werden. Die EnBW investiert rund 200 Millionen Euro in das gesamte Vorhaben. Die neuen Gasturbinen können schon von Anfang an eine Wasserstoffbeimischung von 75 Prozent verarbeiten.

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Heilbronn

In Heilbronn können durch den Bau der geplanten Gas- und Dampfturbinenanlage (GuD-Anlage) jährlich rund 57% der CO₂-Emissionen eingespart werden. Das sind mehr als 2,3 Millionen Tonnen CO₂ pro Jahr ab 2026. Nach diesem Umbau wird der letzte verbleibende Kohleblock (Block 7) am Standort stillgelegt. Nach der vorgesehenen Umstellung der GuD-Anlage auf grünen Wasserstoff ab Mitte der 2030er-Jahre könnte Heilbronn die erste deutsche Großstadt werden, die Strom und Wärme zu 100% klimaneutral produziert.

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Altbach/Deizisau

Bis 2026 soll der Standort Altbach/Deizisau vollständig kohlefrei sein. Das Kraftwerk Altbach/Deizisau versorgt die Region Stuttgart nicht nur mit Strom, sondern produziert dabei zugleich Wärme für das Fernwärmenetz am Mittleren Neckar. Vorgesehen ist der Bau einer emissionsarmen Gas- und Dampfturbinenanlage (GuD-Anlage), die mit Erdgas betrieben wird. Sie soll über eine elektrische Leistung von bis zu 750 Megawatt und eine Wärmeleistung von rund 170 Megawatt verfügen und könnte ab 2027 die bestehenden Kohleblöcke ablösen. In der neuen Anlage wäre die Stromproduktion mit 63 Prozent weniger CO₂-Ausstoß verbunden. Bei einer geplanten Erzeugung von etwa 4,5 Mio. Megawattstunden Strom könnte das Projekt jährlich etwa 2,9 Mio. Tonnen CO₂ einsparen.

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