Ein Super-Stromnetz in der Nordsee entsteht

Europa und das Vereinigte Königreich wollen ihre Offshore-Windkraftanlagen mithilfe einer neuen Generation von Leitungen verbinden. Das Ziel: Eine nachhaltige Stromerzeugung fördern und Ungleichgewichte zwischen den Märkten ausgleichen. Dies wird eine effiziente Nutzung der Windturbinen und der Netzinfrastruktur ermöglichen und so die Versorgungssicherheit sowie den Preiswettbewerb zum Vorteil der Verbraucher verbessern.

Solche Verbindungsleitungen, Interkonnektoren genannt, sind an sich keine neue Erfindung. Sie wurden aber zur Verbindung von Offshore-Turbinen merklich weiterentwickelt. Während es sich anfangs noch um kleine, unidirektionale Punkt-zu-Punkt-Systeme handelte, sind die Systeme heute mit viel größerer Kapazität ausgestattet und können Stromflüsse in verschiedene Richtungen leiten – als multifunktionale Mehrzweck-Interkonnektoren.

Solche hunderte Kilometer langen Stromkabel könnten eines Tages das Rückgrat einer Art „Offshore-Supernetz“ in der Nordsee bilden. Mit diesem Netz könnte das volle Potenzial der enormen Windressourcen genutzt werden. Und zwar ohne Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen.

Aufbau eines Interkonnektoren-Netzes

Der erste britische Interkonnektor wurde 1961 fertiggestellt und war ein bescheidenes 160 Megawatt-Kabel nach Frankreich, das 1984 wieder außer Betrieb genommen wurde. Bereits zwei Jahre später wurde jedoch eine viel größere Verbindung zwischen dem Vereinigten Königreich und Frankreich fertiggestellt: Die Interconnexion France-Angleterre (IFA) mit einer Kapazität von zwei Gigawatt (GW). Verbindungen zu den Niederlanden (ein GW) und Irland (500 MW) folgten 2011 beziehungsweise 2012.

Nach einer siebenjährigen Pause wurde 2019 die Nemo-Verbindungsleitung nach Belgien (ein GW) fertiggestellt, gefolgt von IFA 2 nach Frankreich (ein GW) und der Nordsee-Verbindung (1,4 GW) nach Norwegen im Jahr 2021. Letztere ist mit 724 Kilometern die längste Unterwasser-Verbindungsleitung der Welt und verbindet Norwegens reichhaltige Wasserkraftressourcen mit dem wachsenden Portfolio an Offshore-Windparks in Großbritannien.

Insgesamt verfügt das Vereinigte Königreich nun über eine Verbindungskapazität von 6,9 GW, die sechs Strommärkte, einschließlich des britischen, miteinander verbindet. Und das, obwohl die IFA nach einem Brand im September 2021 noch bis Oktober 2023 wegen Reparaturen stillgelegt ist.

Im Jahr 2020, welches pandemiebedingt von geringer Stromnachfrage geprägt war (Link in Englisch), importierte das Vereinigte Königreich 22,4 Terawattstunden (TWh) Strom und exportierte 4,5 TWh. Der Anteil der Nettostromimporte an der Gesamtstromversorgung lag im Jahr 2020 bei 5,4 Prozent, gegenüber 6,1 Prozent im Jahr davor.

16 GW Kapazität bis 2030

Auch in den kommenden Jahren wird die Interkonnektivität weiter zunehmen. Maßgeblich dazu beitragen werden das 1,4 Gigawatt-Kabel Viking nach Dänemark, dessen Fertigstellung für 2023 geplant ist, Greenlilnk nach Irland mit einer Kapazität von 500 MW ab 2024 sowie ab 2025 zwei neue 1,4 Gigawatt-Verbindungen nach Frankreich namens Gridlink und Fablink.

Pläne für den Bau weiterer Interkonnektoren in den darauffolgenden Jahren gibt es ebenfalls bereits, auch wenn sie sich noch in einem frühen Stadium befinden. So sollen Kabel mit einer Kapazität von insgesamt 4,8 GW gelegt werden, die das Vereinigte Königreich weiter mit den Niederlanden, Belgien und erstmals auch Deutschland verbinden. Insgesamt könnte das Vereinigte Königreich bis 2030 über 13 Verbindungen mit einer Gesamtkapazität von 16 GW verfügen. Noch ehrgeizigere Projekte wie das 3.800 km lange Stromerzeugungsprojekt zwischen Marokko und dem Vereinigten Königreich sind dabei noch nicht berücksichtigt.

Deutschland und das Vereinigte Königreich verbinden ihre Stromnetze

Eine Verbindung zu Deutschland würde mit dem Interkonnektor NeuConnect (Link in Englisch) entstehen, der dann zwei der größten Strommärkte Europas verbinden würde. Beide haben unterschiedliche Erzeugungsprofile und verändern sich rasch.

Die Gemeinsamkeiten bestehen insbesondere darin, dass der Anteil der Wasserkraft und der Windenergie an der Stromerzeugung ähnlich hoch ist – etwa 24 Prozent im Jahr 2020. Beide haben ehrgeizige Ziele hinsichtlich Wind- und Solarenergie, sodass der Anteil der variablen Erzeugung mit Sicherheit zunehmen wird. Dabei ist das Vereinigte Königreich stärker auf Offshore-Windkraft angewiesen, um seine Ziele für eine kohlenstoffarme Erzeugung zu erreichen, während Deutschland Wind- und Solarenergie gleichmäßig ausbaut.

Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch darin, dass die Kernenergie in Deutschland 11,8 Prozent, im Vereinigten Königreich hingegen 16,5 Prozent im Strommix ausmacht. Deutschland schaltet seine Kernkraftwerke ab, sodass dieser Anteil in Zukunft weiter sinken wird, während das Vereinigte Königreich die Kernkraft weiterhin nutzt, wenngleich der Beitrag dieser Technologie ebenfalls zurückgehen könnte, da mehr alte Reaktoren stillgelegt als neue gebaut werden.

Ein weiterer Unterschied ist, dass im Vereinigten Königreich der Ausstieg aus der Kohleverstromung so gut wie abgeschlossen ist. In Deutschland wird die Kohle erst über einen längeren Zeitraum aus dem Energiemix verschwinden. Dazu ist das Vereinigte Königreich im weiteren Vergleich bei der Stromerzeugung stärker von Erdgas abhängig. Fragen im Zusammenhang mit der Versorgungssicherheit und Umweltzielen lassen aber vermuten, dass der Gasverbrauch zurückgehen wird, wenn die Länder auf ihr gemeinsames Ziel hinarbeiten, bis 2050 keine Kohlenstoff-Emissionen mehr zu verursachen.

Da beide Länder den Anteil der variablen Stromerzeugung mit Erneuerbaren Energien erhöhen, werden sie immer mehr dazu in der Lage sein, Ungleichgewichte zwischen Angebot und Nachfrage über eine direkte Stromverbindung auszugleichen.

Anschluss an Energieinsel in der Nordsee

Neben NeuConnect entsteht noch ein weiteres bedeutendes Projekt zur Integration der europäischen Stromnetze. So haben die Regierungen des Vereinigten Königreichs und Belgiens im Februar 2022 eine Absichtserklärung über den Bau eines zweiten Interkonnektors (Link in Englisch) unterzeichnet. Im Gegensatz zum bestehenden Kabel Nemo wird die neue Verbindung jedoch ein Mehrzweck-Interkonnektor sein.

Das bedeutet, dass eine direkte Verbindung zu Erzeugungsanlagen hergestellt wird – in diesem Fall zu einer Energieinsel in der Nordsee, die aus großen Offshore-Windparks besteht.

Welche Besonderheit bringt hier der Mehrzweck-Interkonnektor mit sich? Wenn der Wind weht, fließt der Strom in beide Märkte. Gleichzeitig kann weiterhin Strom aus anderen Erzeugungsquellen zwischen den beiden Ländern gehandelt werden. Dadurch lässt sich auf der einen Seite eine mögliche Drosselung der Stromerzeugung aus Erneuerbaren in Zeiten eines Erzeugungsüberschusses vermeiden. Auf der anderen Seite kann die Versorgungssicherheit bei geringer variabler Erzeugung und hoher Nachfrage gewährleistet werden.

Die Kopplung des Offshore-Windparks mit der Verbindungsleitung an Land bedeutet eine Verringerung der Redundanz, was bei einem getrennten Bau der beiden Anlagen jedoch sicherlich der Fall wäre. Damit lassen sich Kosten für den Bau und Betrieb erheblich einsparen.

Für die Zukunft ist vorstellbar, dass in der Nordsee ein gewaltiges Netz von Mehrzweck-Interkonnektoren entsteht, durch welche On- und Offshore-Anlagen miteinander verbunden werden, um nachhaltigen Strom an mehrere europäische Märkte zu liefern. Es wäre praktisch ein „Supernetz“ mitten in der Nordsee.