El Niño kommt. Wir müssen mit dem Schlimmsten rechnen, um das australische Energiesystem zu schützen

Das Bureau of Meteorology prognostiziert für dieses Jahr erhöhte Temperaturen und Hitzewellen, was die Gefahr von Stromausfällen erhöht – genau wie der Elektrizitätssektor vor mehreren anderen Herausforderungen steht

Das Bureau of Meteorology erklärte diese Woche, dass die Wahrscheinlichkeit, dass sich in diesem Jahr ein El Niño entwickelt, bei 70 % liegt. Das ist ein schlechter Zeitpunkt für den Stromsektor und bedeutet, dass die Australier mit Versorgungsunterbrechungen und volatileren Energiepreisen rechnen müssen.

El-Niño-Ereignisse gehen mit erhöhten Temperaturen und Hitzewellen einher. Diese Bedingungen steigern die Nachfrage nach Strom, insbesondere im Sommer.

Dieselben Bedingungen können auch dazu führen, dass einige Generatoren nicht mit voller Leistung produzieren. Und leider kommt der wahrscheinliche El Niño, während der Stromsektor mit anderen erheblichen Gegenwinden zu kämpfen hat.

Das australische Stromnetz könnte diesen Sommer in Ordnung sein. Angesichts dessen, was sich abzeichnet, wäre es jedoch ratsam, für das Schlimmste zu planen.

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Wie die folgende Grafik zeigt, kann der verstärkte Einsatz von Klimaanlagen im Sommer insbesondere bei Hitzewellen zu einem Spitzenbedarf führen.

Gleichzeitig können Stromerzeuger – darunter Kohle-, Gas-, Solar- und Windgeneratoren – bei heißen Temperaturen weniger effizient werden und so weniger Energie für das System bereitstellen. Und je heißer Übertragungsleitungen werden, desto weniger Strom können sie sicher transportieren. Dies verringert ihre Fähigkeit, Energie zu transportieren.

Wenn das Stromnetz überlastet ist, kann es zu „Lastabwürfen“ oder Blackouts kommen – wenn Energieversorger gezielt die Stromversorgung von Kundengruppen abschalten, um zu verhindern, dass das Gesamtsystem gefährlich instabil wird.

Dies geschah Anfang 2019 in Victoria, als mehr als 200.000 Kunden während einer extremen Hitzeperiode den Strom verloren.

El Niño-Ereignisse gehen auch mit geringeren Niederschlägen einher. Neben anderen Auswirkungen auf das Stromnetz kann dies zu einer Verringerung der Leistung von Wasserkraftgeneratoren führen (die Strom erzeugen, indem sie Wasser durch Turbinen pumpen). Dies ereignete sich 2016 in Tasmanien und trug zu einer Energiekrise in diesem Bundesstaat bei.

Abgesehen von einem wahrscheinlichen El Niño steht der Elektrizitätssektor vor weiteren Problemen.

Anfang dieses Jahres warnte der australische Energiemarktbetreiber (Aemo) davor, dass die Stromnachfrage im Laufe des nächsten Jahrzehnts aufgrund von Faktoren wie Wetterbedingungen oder Generatorausfällen „zeitweise das Angebot übersteigen“ könnte.

Der Marktbetreiber verwies auf Verzögerungen beim Wasserkraftprojekt Snowy 2.0 und beim Gaskraftwerk Kurri Kurri, beide in New South Wales.

Das Kurri-Kurri-Projekt hat sich um ein Jahr verzögert. Die Inbetriebnahme war für Dezember dieses Jahres geplant, rechtzeitig zum ersten Sommer seit der Schließung des Kohlekraftwerks Liddell.

Aemo sagte, dass das Stromsystem in den nächsten fünf Jahren voraussichtlich in allen Regionen den „Zuverlässigkeitsstandard“ erfüllen werde. Der Standard verlangt, dass jedes Jahr mindestens 99,998 % des prognostizierten Bedarfs gedeckt werden. Eine unbefriedigte Nachfrage kann zu Versorgungsunterbrechungen oder Stromausfällen führen.

Der Betreiber sagte jedoch auch, dass Verzögerungen beim Kurri-Kurri-Projekt in diesem Sommer ein Risiko für die Zuverlässigkeit in NSW darstellten.

Der Druck auf das System wird noch dadurch erhöht, dass das Kohlekraftwerk Callide C in Queensland mehr als zwei Jahre nach einer Explosion am Standort immer noch nicht wieder voll ausgelastet ist. Die Eigentümer der Station gaben letzte Woche bekannt, dass die Anlage erst Mitte 2024 vollständig in Betrieb gehen werde.

Kombiniert man all dies mit einem wahrscheinlichen El Niño, könnte der Elektrizitätssektor vor einem herausfordernden Sommer stehen.

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Im August wird Aemo eine neue Bewertung der erwarteten Zuverlässigkeit des Netzes im nächsten Jahrzehnt veröffentlichen. Es kann durchaus sein, dass Zuverlässigkeitsstandards erreicht werden.

Auf den ersten Blick klingt das nach einer guten Nachricht. Die Art und Weise, wie die Einschätzung abgeleitet wird, kann jedoch das tatsächliche Risiko während El-Niño-Perioden verschleiern.

Die Bewertung kombiniert mehrere Szenarien, die auf unterschiedlichen Prognosen des Strombedarfs basieren. Den Szenarien, die auf durchschnittlichen Wetterbedingungen basieren, wird das größte Gewicht beigemessen.

Aber wenn ein El Niño kommt, wird dieser Sommer nicht durchschnittlich sein. Wir werden wahrscheinlich sehr heiße und trockene Bedingungen erleben. Dies kann zu höheren Anforderungen an das Energiesystem und einer größeren Wahrscheinlichkeit von Stromausfällen führen.

Dies wird in der Bewertung nicht richtig berücksichtigt. Daher kann das Netz als zuverlässig gelten, auch wenn die Stromversorgung unter enormem Druck steht.

Vielleicht finden Sie all diese Neuigkeiten besorgniserregend. Es gibt jedoch Maßnahmen und Technologien, die dazu beitragen, die Risiken zu verringern.

Es gibt einen Mechanismus, der es dem Marktbetreiber ermöglicht, Notenergiereserven zu sichern. Dies könnte beispielsweise bedeuten, dass eine große Industrieanlage aufgefordert wird, den Betrieb zu unterbrechen, um ihren Stromverbrauch zu senken, oder dass ein Dieselgenerator im Standby-Modus eingeschaltet wird. Der Betreiber kann bereits Monate im Voraus mit der Beschaffung beginnen und wird die Situation zweifellos genau beobachten.

Mittelfristig ist die Nutzung sogenannter „Verbraucherenergieressourcen“ wie Solarparks auf Dächern und kleine Batteriespeicher vielversprechend. Diese Technologien sind in Privathaushalten und Unternehmen zu finden. Sie können die Belastung des Netzes in Spitzenzeiten reduzieren und können möglicherweise schneller gebaut werden als große Projekte.

Längerfristig müssen wir mehr „Zeug“ bauen. Dazu gehören erneuerbare Energien und andere „verfügbare“ Ressourcen – die bei Bedarf Energie liefern können – sowie mehr Übertragungsinfrastruktur.

Mehrere Fördermaßnahmen des Bundes – das Capacity Investment Scheme und „Rewiring the Nation“ – könnten zur Verwirklichung dieser Projekte beitragen.

In die Jahre gekommene Kohlekraftwerke werden geschlossen – und während sie offen bleiben, tragen sie zu Herausforderungen bei der Zuverlässigkeit des Energiesystems bei. Ein ungebremster Klimawandel wird auch durch Naturkatastrophen und extremere Wetterbedingungen zu erheblichen Belastungen führen.

Leider erfolgten die Investitionen in erneuerbare und andere emissionsarme Technologien langsamer als nötig. Dies hat Australiens Bemühungen zur Emissionsreduzierung verlangsamt und Zweifel an der Zuverlässigkeit unserer Energieversorgung angesichts eines drohenden El Niño aufgeworfen.

Dylan McConnell ist leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter, Analyst für erneuerbare Energien und Energiesysteme, UNSW Sydney. Iain MacGill ist gemeinsamer Direktor, Collaboration on Energy and Environmental Markets, und Professor, School of Electrical Engineering and Telecommunications, UNSW Sydney. Dieser Artikel wurde ursprünglich in der Conversation veröffentlicht