100 % Erneuerbare trotz Dunkelflaute – geht das?
Im Winter gibt es punktuell Dunkelflauten in Deutschland – oft mit entsprechenden Echo in den Medien. Ist die Versorgungssicherheit gefährdet, wenn wir auch in Zukunft weiter auf erneuerbare Energien setzen? Was passiert mit den Strompreisen? Wir klären, wie ernst eine Dunkelflaute ist und welche zukunftsfähigen Lösungen es gibt.
Das Wesentliche in Kürze
Was ist eine Dunkelflaute? Wenn weder die Sonne scheint, noch der Wind weht und somit wenig Energie aus erneuerbaren Quellen kommt, spricht man von einer Dunkelflaute. Eine genaue Definition gibt es für den Begriff aber nicht, was die öffentliche Diskussion schwierig macht.
Aktuelle Dunkelflauten: Im Winter 2024/2025 gab es bis Ende Januar drei Dunkelflauten in Deutschland. Das ist für diese Jahreszeit nicht ungewöhnlich. Dennoch lagen die Börsenstrompreise für kurze Zeit bei über 90 Cent pro Kilowattstunde. Entsprechend hitzig verlief die Debatte in den Medien.
Wie häufig sind Dunkelflauten? Da eine klare Definition fehlt, ist diese Frage schwierig zu beantworten. Wir können aber davon ausgehen, dass Dunkelflauten einige Male im Jahr auftreten – allerdings sind nur wenige so gravierend, dass sie die Strompreise stark beeinflussen.
Was heißt das für den Strompreis? Bei einer Dunkelflaute steigt der Strompreis – im Extremfall ist durchaus eine Verdopplung möglich. Wer einen dynamischen Stromtarif nutzt, profitiert unterm Strich trotzdem, denn übers Jahr betrachtet, stehen den wenigen Preisspitzen Hunderte Stunden mit negativen Strompreisen gegenüber.
Die Dunkelflaute: Versuch einer Definition
Der Begriff „Dunkelflaute“ setzt sich aus den Wörtern „dunkel“ (= keine Sonne) und „Flaute“ (= kein Wind) zusammen und beschreibt damit recht treffend, was gemeint ist: In Deutschland sind unter den erneuerbaren Energien Windkraft und Solarenergie bei Weitem am stärksten vertreten. In dunklen, windstillen Zeiten können wir also deutlich weniger Strom nachhaltig gewinnen.
Das Gegenstück zur „Dunkelflaute“ ist die „Hellbrise“ – Zeiten, in denen der Wind kräftig weht und wir viele Sonnenstunden verzeichnen. In diesem Fall produzieren die Anlagen häufig sogar mehr Strom als wir überhaupt benötigen. Diesen können wir dann in andere Länder exportieren oder für den späteren Bedarf speichern.
Dunkelflauten kommen häufiger im Winter vor. Das ist ungünstig, da der Energiebedarf – besonders im Bereich Wärme – im Winter natürlich größer ist. Wenn die Temperaturen sehr niedrig sind, spricht man von einer „kalten Dunkelflaute“. Immer wieder kommen Fragen rund um die Versorgungssicherheit und die Strompreise auf, wenn Dunkelflauten auftreten.
Um darüber sinnvoll sprechen zu können, bräuchte es erst einmal eine einheitliche Definition – und genau die fehlt. Zählt es schon als Dunkelflaute, wenn nachts eine Stunde lang kein Wind weht? Das würde wohl niemand behaupten. Doch ob wir schon nach 24 Stunden oder erst nach zwei Wochen von einer Dunkelflaute sprechen sollten, bleibt ungeklärt.
Für diesen Artikel arbeiten wir mit folgender – zugegebenermaßen ebenfalls schwammigen – Definition: Eine Dunkelflaute liegt vor, wenn das Ereignis zu extremen Strompreisen führt. Das signalisiert eine besonders große Nachfrage bei gleichzeitig geringer Erzeugung.
Ein Beispiel: Dunkelflaute im Dezember 2024
Dunkelflauten mit hohen Strompreisen erlebten wir Ende 2024 vom 5. bis 7. November und am 12. und 13. Dezember. Im November kletterte der Preis für Strom an der Strombörse dadurch auf über 800 Euro pro Megawattstunde – oder, für uns leichter vorstellbar: auf über 80 Cent pro Kilowattstunde. Noch höhere Strompreise verursachte die Dunkelflaute im Dezember mit einem Rekordhoch von fast 94 Cent pro Kilowattstunde.
Das Medienecho war teilweise intensiv: „Mit der Dunkelflaute hat es jetzt jeder begriffen: Die Energiewende ist gescheitert“, so stand es beispielsweise in einem Artikel der Frankfurter Allgemeinen vom 29.12.2024.
Zu einer Stromknappheit kam es allerdings nicht. Auch führten viele Berichte nicht an, dass der 94-Cent-Strompreis genau eine Stunde lang galt. Die Netzbetreiber hätten weitere Maßnahmen ergreifen können, um die Stromversorgung zu sichern – beispielsweise die kontrollierte Abschaltung einiger Verbraucher –, das war jedoch nicht nötig.
Dennoch wirft die Situation die Frage auf: Ist eine Energiewende hin zu 100 Prozent erneuerbaren Energien trotz Dunkelflauten möglich? Schauen wir uns erst einmal an, wie häufig Dunkelflauten überhaupt auftreten.
Wie oft kommen Dunkelflauten vor und was passiert dabei?
In der folgenden Grafik siehst du beispielhaft den Bedarf an Strom in Deutschland im Dezember 2024, dargestellt durch die rote Linie. Die farbig gefüllten Felder stellen die Stromerzeugung aus verschiedenen erneuerbaren Energiequellen dar – die bei Weitem wichtigste war Onshore-Windkraft.
Da die erneuerbaren Energien nicht ausreichten, um den Strombedarf zu decken, ergab sich eine sogenannte Residuallast. Das ist die Strommenge, die auf anderen Wegen gedeckt werden muss – zum Beispiel durch Stromimporte, aus Speichern (die allerdings mit Strom aus Erneuerbaren gefüllt sein können) oder durch konventionelle Kraftwerke. Diese Residuallast siehst du hier durch eine graue Linie dargestellt. Für Mitte und Ende Dezember zeigt sich, dass während der Dunkelflaute sehr viel Energie aus anderen Quellen kam.
Dunkelflauten kommen vor: Eine Studie von Energy Brainpool führte für den Zeitraum 2006 bis 2016 eine umfangreiche Untersuchung durch. Die Analystinnen und Analysten stellten fest, dass wir durchschnittlich etwa alle zwei Jahre mit einer zweiwöchigen Dunkelflaute rechnen müssen – wobei das nicht heißt, dass die Strompreise zwei Wochen lang sehr hoch sind. Auch hier entscheidet wieder die genaue Definition, weshalb unterschiedliche Studien zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen.
Das Karlsruher Institut für Technologie hat 2024 untersucht, ob wir die Wetterphänomene, die eine Dunkelflaute bewirken, vorhersehen können – und ja, das scheint in der Tat der Fall zu sein. Wir können uns also vorbereiten. Somit lautet die Frage: Können wir mit entsprechendem Vorlauf eine Dunkelflaute ohne konventionelle Energieerzeugung überbrücken?
Möglichkeiten, eine Dunkelflaute in Deutschland zu überbrücken
Momentan laufen in Deutschland noch ausreichend Kraftwerke, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, um im Falle einer Dunkelflaute problemlos den fehlenden Strom zu liefern. Für Klima und Wirtschaft sind die Erneuerbaren jedoch viel sinnvoller. Wir brauchen also für eine vollständige Energiewende andere Maßnahmen, und die gibt es zum großen Teil auch schon:
Nicht in allen Ländern sind die Erzeugungsarten erneuerbarer Energien für Strom so verteilt wie in Deutschland. In Norwegen kommt beispielsweise ein großer Teil aus Wasserkraft, die weniger wetterabhängig ist.
Das Potenzial für Wasserkraft ist in Deutschland allerdings eher auf Süddeutschland beschränkt. Stromimporte und -exporte auf dem europäischen Markt bleiben deshalb weiterhin eine Lösung und sind auch erwünscht.
Es gibt steuerbare erneuerbare Energien. Biomasse können wir zum Beispiel im Gegensatz zu Wind oder Sonne bei Bedarf verwerten. Sie ist ebenfalls wetterunabhängig.
Wichtig ist auch die Lastverschiebung: Sowohl in der Industrie als auch im privaten Bereich können wir die Stromnutzung zumindest teilweise in Zeiten verschieben, zu denen Anlagen mehr Strom aus Wind und Sonne gewinnen (etwa zur Mittagszeit). Mittels künstlicher Intelligenz laufen diese Prozesse vollautomatisch. Dynamische Strompreise setzen dafür schon jetzt Anreize.
Speicherlösungen bleiben relevant. Zum Jahresende 2024 lagen Anfragen für Großspeicher mit über 220 Gigawatt Leistung vor. Weit über eine Million Photovoltaik-Heimspeicher gibt es bereits, hinzu kommen weitere 1,5 Millionen Batterien in E-Autos. Ein solches „virtuelles Kraftwerk“ und weitere (Langzeit-)Speichertechnologien wie Pumpspeicher helfen bei der Überbrückung.
Für die Umsetzung brauchen wir Smart Grids: intelligente Stromnetze, die Anlagen und Stromflüsse effektiv steuern und prognostizierte Wetterschwankungen einbeziehen können. Die Technologie dafür gibt es bereits.
Die oben erwähnte Hellbrise ist in diesem Zusammenhang auch wieder relevant: Es gibt viele davon – im Jahr 2024 etwa fünfmal so viele wie Dunkelflauten. In diesen Zeiten steht Strom im Überfluss zur Verfügung, den wir speichern und später bei Bedarf verwenden können. Außerdem interessant: die Strompreise während der Hellbrisen. Die verhalten sich nämlich genau gegenteilig zu den Preisen während der Dunkelflaute und schaffen so auch finanziell einen Ausgleich.
So wirkt eine Dunkelflaute auf die Strompreise
Du hast oben bereits gelesen, dass im Dezember 2024 eine Dunkelflaute für Strompreise von über 90 Cent pro Kilowattstunde sorgte. Privathaushalte mit einem herkömmlichen Stromtarif bemerken davon zunächst einmal nichts – sie zahlen einen festen Preis pro Kilowattstunde, unabhängig davon, was das Wetter macht. Entsprechend hoch ist der Preis aber auch im Durchschnitt: 35 Cent und mehr sind keine Seltenheit.
Mit einem dynamischen Stromtarif zahlst du hingegen die Preise, die jeweils aktuell an der Strombörse gelten. Das können dann im Extremfall auch solche Höchstwerte sein, welche die durchschnittlichen Preise in einem festen Stromtarif deutlich überschreiten.
Und jetzt kommt das große Aber: Zum einen hast du Möglichkeiten, solche Preisspitzen zumindest teilweise zu umgehen. Zum anderen gibt es im Jahr hunderte Stunden, in denen der Strom an der Börse 0 Cent oder sogar weniger kostet. Weniger? Ja! Schauen wir uns das genauer an.
Negative Strompreise – wie geht das?
Gerade während der Hellbrisen, die häufiger vorkommen als Dunkelflauten, rutschen die Strompreise auf null oder sogar ins Negative. Negativ bedeutet, dass du Geld dafür bekommst, Strom zu diesen Zeiten abzunehmen. Warum? Weil du dich damit „netzdienlich“ verhältst: Du hilfst nämlich, das Stromnetz zu entlasten.
Und so oft kommen negative Strompreise vor:
Rechnen wir jetzt noch die Stunden mit, in denen du bei genau 0 Cent landest, ergeben sich für das Jahr 2024 ganze 514 Stunden mit kostenlosem Strom oder negativen Preisen. Dem gegenüber stehen 41 Stunden im Jahr 2024, in denen der Börsenpreis für Strom über 30 Cent pro Kilowattstunde lag.
Wann welcher Fall eintritt, musst du natürlich nicht selbst überwachen. Es ist nicht praktikabel, jeden Tag zur Mittagszeit vor dem Rechner zu sitzen, die Strompreise zu checken und auf den perfekten Zeitpunkt für deinen Geschirrspüler zu warten. Hier hilft die künstliche Intelligenz. Bei 1KOMMA5° heißt sie Heartbeat AI, und sie kümmert sich darum, deinen Strom sinnvoll zu verteilen, deinen Speicher günstig zu laden und Strom dann zu kaufen, wenn du möglichst viel sparen kannst.
Intelligente Steuerung ist essenziell.
Bei 1KOMMA5° lieben wir dynamische Stromtarife und die Möglichkeiten, die sich daraus ergeben: das Stromnetz entlasten, dadurch die erneuerbaren Energien besser integrieren, das Klima schützen und nebenbei eine Menge Geld sparen. Wichtig ist aber auch: Das alles funktioniert nur mit der erwähnten intelligenten Steuerung.
Ein solches Energiemanagementsystem verhindert unter anderem, dass du Strom ausgerechnet zu Preisspitzen wie beispielsweise während einer Dunkelflaute einkaufst. Die künstliche Intelligenz prognostiziert nämlich nicht nur dein Stromverbrauchsverhalten, sondern bezieht auch Wettervorhersagen mit ein. Ist in Deutschland eine Dunkelflaute zu erwarten, kann die KI vorab deinen Speicher vollladen – entweder aus deiner eigenen Solaranlage oder mit günstigem Strom, der nachts eingekauft wird.
Bei einer mehrwöchigen Dunkelflaute genügt ein Heimspeicher zur Überbrückung allerdings nicht. Früher oder später musst du Strom kaufen. Dennoch: Übers Jahr betrachtet zahlen sich dynamische Stromtarife ganz klar aus – was du im Winter mehr ausgibst, holst du im Sommer locker und mit Bonus wieder rein.
Fazit: Keine Angst vor der Dunkelflaute
Deutschland kann sich derzeit sicher mit Strom versorgen – auch wenn es mal zu einer Dunkelflaute kommt. Bei einem schrittweisen Übergang zu 100 Prozent erneuerbaren Energien, wie ihn die Bundesregierung auch verfolgt, kommen wichtige Maßnahmen hinzu, die auch in Zukunft die Versorgungssicherheit garantieren. Das sind Speicherlösungen, künstliche Intelligenz, europäischer Stromhandel und mehr.
Beim Strompreis gilt: Mit einem herkömmlichen (festen) Stromtarif bemerkst du von der Dunkelflaute direkt erst einmal nichts – höchstens über die Zeit aufgrund von steigenden Preisen. Einen dynamischen Stromtarif solltest du unbedingt mit intelligenter Steuerung kombinieren, damit du Preisspitzen vermeidest. Dann lohnt er sich unterm Strich auf jeden Fall: Im Jahr 2024 überstieg die Anzahl der Stunden mit negativen Preisen die der Stunden mit Preisspitzen um das Zehnfache.
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Artikel aus unserem 1KOMMA5° Magazin:
¹ Voraussetzung zur Teilnahme an der Heartbeat-Preisgarantie ist neben dem Abschluss des Dynamic Pulse Stromliefervertrags der Betrieb eines von 1K5° unter der Marke 1K5° oder Enphase vertriebenen Batteriespeichersystems mit einer Batteriekapazität von mindestens 10 kWh und einer Photovoltaikanlage (PV-Anlage) mit einer Leistung von mindestens 10 kWp, die Installation und der Betrieb eines intelligenten Messsystems, die Installation von Heartbeat AI am Lieferort, Abschluss des Heartbeat AI Nutzungsvertrags, Abschluss des Energy Trader Vertrags (EUR 9,99 / Monat) und Einhaltung des sich aus dem Angebot ergebenden, individuell errechneten Solargestehungspreises.
Der Heartbeat-Strompreis ist der mit Heartbeat AI ermittelte Preis je kWh. Der Heartbeat-Strompreis wird wie folgt errechnet: (i) Kosten der Solarproduktion, welche sich aus den Investitionskosten für die PV- Anlage und der erzeugten Menge an solarer Energie zusammensetzen und wie sie sich aus der individuellen Ertragsprüfung laut Angebot für den Kunden ergeben, (ii) abzgl. der Einnahmen aus dem Verkauf von Strom bzw. der Einspeisevergütung, welche der Kunde im Garantiezeitraum erhält, gemäß Abrechnung des Netzbetreibers, (iii) zzgl. der Kosten für den durch Heartbeat AI optimierten Netzbezug von Strom, die aus dem durchschnittlich während des Garantiezeitraums bezahlten Arbeitspreis im Rahmen des Dynamic Pulse Tarifs errechnet werden, (iv) geteilt durch den im Abrechnungszeitraum ermittelten Gesamtverbrauch.
² Der mit der Heartbeat-Preisgarantie garantierte Preis in Höhe von 10 ct/kWh gilt ausschließlich in Regionen, in denen der Sockelbetrag (Netzentgelte, Steuern, Abgaben und Umlagen) < 15,00 ct/ kWh ist. In Regionen mit einem Sockelbetrag zwischen 15,00 ct/kWh und 19,99 ct/kWh beträgt der mit der Heartbeat-Preisgarantie garantierte Preis 12 ct/kWh. In Regionen mit einem Sockelbetrag > 20,00 ct/kWh beträgt der mit der Heartbeat-Preisgarantie garantierte Preis 14 ct/kWh.
Die Heartbeat-Preisgarantie endet während eines Garantiezeitraums, wenn aufgrund einer Änderung der Gesetzeslage die Zahlung der Einspeisevergütung für eine PV-Anlage insgesamt entfällt, oder aber in Zeiten entfällt, in denen die Strompreise am Spotmarkt negativ sind. In diesem Fall rechnet 1K5° die Heartbeat-Preisgarantie bis zum Zeitpunkt des Wirksamwerdens der Gesetzesänderung ab. Weitergehende Ansprüche bestehen nicht.
³ Basierend auf einer Auswertung der 1KOMMA5° Kundinnen und Kunden im Zeitraum vom Anfang Mai 2024 bis Ende August 2024, die unter folgendem Link zu finden ist: LINK. In den Herbst- und Wintermonaten ist mit einem Anstieg der Kosten zu rechnen.