Welche Auswirkungen hat es auf das Verteilnetz, wenn immer mehr Wärmepumpen, Elektrofahrzeuge und Photovoltaikanlagen angeschlossen sind? Dieser Frage geht eine neue Studie nach, die von den Beratungsunternehmen Consentec, EBP und Polynomics im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE) erstellt wurde.
BFE/Redaktion
Mit dem Umbau des Energiesystems nimmt die Elektrifizierung und der Ausbau der erneuerbaren Energien stark zu. Die zunehmend dezentrale Einspeisung erfordert einen weiteren Ausbau der Stromverteilnetze, um die Verbraucher zuverlässig mit Strom versorgen und den erzeugten Strom abtransportieren zu können. Die Höhe des Investitionsbedarfs hängt von verschiedenen Faktoren ab. So haben beispielsweise die Verbrauchssteuerung insbesondere bei der Elektromobilität oder intelligente Netztechnologien einen grossen Einfluss auf den Investitionsbedarf. Im Rahmen des Bundesgesetzes über eine sichere Stromversorgung mit erneuerbaren Energien sind verschiedene Massnahmen vorgesehen, um die Kosten zu reduzieren.
Szenarien der Studie
Die Studie analysiert schweizweit die Auswirkungen der künftigen massiven Verbreitung von Elektromobilität, Wärmepumpen und Photovoltaik (PV) auf die Verteilnetze. Dazu wurden auf Gemeindeebene ein gebäudescharfes Modell zur Eignung und Durchdringung von Wärmepumpen und zur Photovoltaik auf Dächern und Fassaden sowie eine Simulation aller Personenwagen und leichten Nutzfahrzeugen und deren Ladevorgängen verwendet. Analysiert wurden der Netzausbaubedarf (Ersatz, Ausbau, Kapazitätserweiterung), der Investitionsbedarf und die resultierenden Netzkosten und Endverbrauchertarife für das Verteilnetz. Grundlage für die Analysen sind die Netto-Null Szenarien der Energieperspektiven 2050+.
Resultate Netzausbaubedarf
Durch den kombinierten Einsatz von Einspeisemanagement und netzorientierter Laststeuerung kann der Netzausbaubedarf im Basisszenario je nach Netzebene um 25 bis 60% reduziert werden. Eine ähnlich grosse Reduktion ergibt sich durch ein smarteres Netz mit intelligenter Steuerung und einer optimalen Nutzung der Flexibilitäten. Nimmt hingegen das Heimladen der Elektrofahrzeuge stark zu und erfolgt die Laststeuerung markt- statt netzorientiert, kann der Netzausbaubedarf je nach Netzebene um 1,2 bis 3-mal höher liegen als im Basisszenario.
Investitionsbedarf und Netznutzungstarife
Im Szenario «Weiter wie bisher» (WWB) sind auch ohne weitergehende energiepolitische Ziele Investitionen von rund 45 Milliarden Franken für den Erhalt und den Ausbau der Stromnetzinfrastruktur notwendig. Im Basisszenario der Energieperspektiven, mit dem das Netto-Null-Ziel erreicht wird, fallen zusätzlich 30 Milliarden Franken an. Bei einer noch stärkeren Elektrifizierung liegt der Investitionsbedarf um 39 Milliarden Franken und in der Variation PV-Ständerat um 37 Milliarden Franken höher.
Mit einem optimal netzorientierten Ladeverhalten bei der Elektromobilität bei einer gleichzeitigen Kappung der Einspeisespitzen der PV-Anlagen auf 70% der installierten Anlagenleistung oder auch mit einem smarteren Stromnetz könnte der Investitionsbedarf um rund einen Viertel gesenkt werden.
Mit den steigenden Kosten steigen auch die Tarife für die Kundinnen und Kunden. In WWB steigen die Tarife auf Netzebene 7 um 27%, im Basisszenario um 63% und in der Variation PV-Ständerat um 70%. In dieser Variation steigen Netzkosten und Netztarife zwischen 2026 und 2035 rasant an und flachen danach wieder ab.
In den einzelnen Netzgebieten kann der Anstieg der Tarife in allen Szenarien stärker oder schwächer ausfallen.
