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Kaltreserve

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Definition: Kraftwerke, die normalerweise nicht mehr betrieben werden, aber bei besonderen Engpässen reaktiviert werden können

Englisch: cold reserve

Kategorien: Grundbegriffe, Kraftmaschinen und Kraftwerke

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 11.11.2012; letzte Änderung: 22.03.2015

Ältere Kraftwerke werden gelegentlich auch dann, wenn sie längerfristig nicht mehr betrieben werden sollen, nicht endgültig stillgelegt, sondern stattdessen in die Kaltreserve gestellt. Solche Reservekraftwerke werden dann mit geringem Aufwand einsatzfähig gehalten (“konservierte Kraftwerke”), wobei ihre Reaktivierung eine gewisse Vorlaufzeit von z. B. etlichen Wochen oder auch nur einigen Tagen benötigt. In der Regel handelt es sich um fossil befeuerte Kraftwerke (Kohle-, Gas- und Ölkraftwerke). (Zwar wurden nach der deutschen Energiewende auch Kernkraftwerke hierfür vorgeschlagen, aber dies wurde bisher nicht realisiert.) Ein Kaltreserve mit solchen älteren fossil befeuerten Kraftwerken ist weitaus kostengünstiger als der Bau neuer Kraftwerke für solche Zwecke. Das Attribut “kalt” bezieht sich darauf, dass die Feuerung nicht mehr betrieben wird, also nicht sofort Dampf für den Antrieb der Turbinen zur Verfügung steht; das Anfahren des Kraftwerks im Falle einer Reaktivierung braucht deswegen einige Zeit.

Die Reaktivierung von Kraftwerken aus der Kaltreserve erfolgt meist nur unter besonderen Umständen – beispielsweise wenn erhebliche Engpässe mit Gefährdung der Versorgungssicherheit auftreten, etwa wenn gehäufte Kraftwerksausfälle vorkommen oder der Strombedarf in Kälteperiode besonders hoch ist. Beispielsweise wurden einige deutsche Kohlekraftwerke vor allem im kalten Februar 2012 aus der Kaltreserve aktiviert und erlaubten damit nicht nur die Aufrechterhaltung der Versorgung in Deutschland, sondern auch noch Stromexporte nach Frankreich, wo der Bedarf der vielen Elektroheizungen durch die eigenen Kraftwerkskapazitäten nicht gedeckt werden konnte. Im milden Winter 2013/14 dagegen wurden die Reservekraftwerke kein einziges Mal gebraucht.

Da die Betriebszeiten für solche Reservekraftwerke relativ gering sind, fällt weniger ins Gewicht, dass sie häufig aufgrund veralteter Technik relativ geringe Wirkungsgrade und/oder schlechte Abgaswerte aufweisen. Für den Grundlast- oder regulären Spitzenlastbetrieb wären sie oft nicht mehr akzeptabel.

Es kann vorkommen, dass ein Kraftwerk von der Kaltreserve wieder in den regulären Betrieb genommen wird, wenn sich die Rahmenbedingungen (etwa Strombedarf oder Brennstoffpreise) grundlegend ändern.

In Deutschland umfasst die Kaltreserve zur Zeit gut drei Gigawatt (Stand Winter 2014/2015), also die Leistung mehrerer Großkraftwerke. Es ist einerseits nicht wünschenswert, dass diese Kraftwerke wieder dauerhaft aktiviert werden, da sie meist niedrige Wirkungsgrade und schlechte Abgaswerte aufweisen. Jedoch sind sie als bei besonderen Engpässen einsetzbare Betriebsmittel sehr nützlich.

Wirtschaftliche Aspekte

Durch die geringen Betriebszeiten (in manchem Jahr sogar gar kein Betrieb) und die relativ hohen spezifischen Brennstoffkosten (aufgrund geringer Wirkungsgrade) sind die spezifischen Produktionskosten von Kraftwerken aus der Kaltreserve oft relativ hoch. Andererseits kommen sie meist gerade dann zum Einsatz, wenn die Börsenstrompreise hoch sind. Dies genügt für die Betreiber eines Kraftwerks allerdings unter Umständen nicht als ein wirtschaftlicher Anreiz, um ein Kraftwerk für längere Zeit in der Kaltreserve zu halten, anstatt es stillzulegen.

Insbesondere durch die zunehmende Liberalisierung des Strommarkts und den daraus resultierenden Kostendruck kann es dazu kommen, dass die Anreize für den Erhalt einer Kaltreserve zu gering sind, um ausreichende Kapazitäten für die Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit dauerhaft zu behalten. Dies liegt im Kern daran, dass die Betreiber bisher nur für tatsächliche Stromlieferungen bezahlt werden, nicht aber für Beiträge zur Versorgungssicherheit durch Vorhalten von Reserven. Deswegen wird inzwischen diskutiert, ob ein Kapazitätsmarkt für Reserveleistung geschaffen werden soll, der Betreiber hierfür hinreichend motiviert. Sie würden dann gewisse Erlöse erzielen, schon ohne dass ein Reservekraftwerk tatsächlich zum Einsatz kommt. Die Übertragungsnetzbetreiber hätten dann direkten Zugriff auf die Kraftwerke der Kaltreserve.

Zusammenhang mit der Energiewende

Die Kaltreserve ist in Deutschland aufgrund der Energiewende vermehrt ins Blickfeld geraten, da sie durch eine Verringerung des aktiven Kraftwerkbestands an Bedeutung gewann: Etliche Kernkraftwerke, die zuvor Grundlaststrom lieferten, wurden abgeschaltet, und die Rentabilität von Kohlekraftwerken leidet durch die zunehmende Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energien. Die Kaltreserve erhält deswegen zunächst Zugänge von Kohlekraftwerken, könnte aber bei deren endgültiger Stilllegung unter Umständen knapp werden. Obwohl hier Auswirkungen der Energiewende direkt beteiligt sind, würde auch ohne eine solche Energiewende die oben beschriebene Problematik entstehen, dass die Reservehaltung für die Kraftwerksbetreiber in einem liberalisierten Markt ökonomisch wenig attraktiv ist, solange nur die tatsächliche Stromerzeugung honoriert wird. Insofern könnte ein Kapazitätsmarkt für Reserveleistung mit der Zeit so oder so notwendig werden.

Siehe auch: Kraftwerk, Versorgungssicherheit, Energiewende
sowie andere Artikel in den Kategorien Grundbegriffe, Kraftmaschinen und Kraftwerke

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