Wie die Energiewende billiger werden könnte

5. August 2025 | Lesezeit: 4 Min

Effiziente Speicherverteilung spart Milliarden: Eine neue Studie der Leibniz Universität Hannover zeigt, wie sich durch die gezielte Platzierung von Großbatterien und Elektrolyseuren die Kosten der Energiewende deutlich senken lassen. Insbesondere eine regionale Schwerpunktsetzung kann das Stromnetz entlasten und das Abregeln von Wind- und Solaranlagen minimieren.

Elektrolyseure in den Norden, Batterien in den Süden

Das deutsche Stromnetz steht vor einer zentralen Herausforderung: Die schwankende Einspeisung aus Wind- und Sonnenenergie erfordert flexible Speicherlösungen. Derzeit fehlt es jedoch an ausreichender Speicherinfrastruktur. Die Folge: Überschüssiger Strom wird abgeregelt, Anlagen abgeschaltet – Energie geht verloren.

Ein Forschungsteam um Alexander Mahner hat nun untersucht, wie sich Elektrolyseure und Batteriespeicher so im Land verteilen lassen, dass sie ökonomisch und netzdienlich wirken. Ihre Analyse basiert auf einem Optimierungsmodell, das regionale Einspeisungsdaten, Netzengpässe und Speicheranforderungen einbezieht.

Grüner Wasserstoff aus dem Norden

Die Ergebnisse zeigen: Elektrolyse-Anlagen zur Produktion von grünem Wasserstoff sollten primär im Norden Deutschlands installiert werden – dort, wo große Mengen Windstrom zur Verfügung stehen. Gleichzeitig werden bestehende Stromtrassen in den Süden entlastet. Ein weiterer Vorteil: Die Salzkavernen zur Wasserstoffspeicherung liegen ebenfalls in Norddeutschland.

Das Szenario der Forscher sieht vor, dass die installierte Elektrolyse-Leistung von 500 Megawatt (2025) auf 70 Gigawatt bis 2070 wächst. Für das Jahr 2050 rechnen die Autoren damit, dass etwa 35 % des erneuerbaren Stroms gespeichert oder in Wasserstoff umgewandelt werden müssen, um effizient genutzt zu werden.

Batteriespeicher: Fokus auf Süddeutschland

Batteriespeicher hingegen eignen sich besonders für kurzfristige Netzschwankungen. Sie sollen laut Studie gleichmäßig über Deutschland verteilt werden, aber mit Schwerpunkt im Süden. Dort ist der Photovoltaik-Anteil höher, und Speicher können Ertragsspitzen am Mittag puffern, um nachts genutzt zu werden.

Im optimierten Szenario ergeben sich für das Jahr 2050 folgende Kapazitäten:

• Bayern: 128 GWh Batteriespeicher
• Baden-Württemberg: 95 GWh
• Niedersachsen (Nordwest): 70 GWh
• Andere Bundesländer: jeweils rund 15 GWh

Im Norden sollen Batteriespeicher vor allem kleine Windstromschwankungen abfedern und die Effizienz der Wasserstoffproduktion erhöhen.

Jetzt handeln – sonst wird es teuer

Die Wissenschaftler warnen: Ohne einen rechtzeitigen und zielgerichteten Ausbau der Speicherinfrastruktur drohen massive Mehrkosten. „Wenn wir das nicht in ausreichendem Maße tun, könnten die Gesamtkosten der Energiewende um bis zu 60 Milliarden Euro steigen, weil wir mehr Importe benötigen“, betont Mahner.

Ihre Empfehlung: Der Ausbau von Elektrolyseuren und Speichern darf nicht im „Blindflug“ erfolgen – vielmehr braucht es eine koordinierte, datenbasierte Planung mit Blick auf regionale Stärken und Netzengpässe.

Quelle: Leibniz Universität Hannover | Report: „Weniger Abregeln durch mehr Flexibilität im Energiesystem“ (2025),
DOI: 10.15488/18416