Der Bundesstaat Hawaii hat sich im Energiebereich viel vorgenommen. Bis 2045 soll die elektrische Energie zu 100% aus erneuerbaren Energiequellen kommen und grosse Batterien sollen das Netz stabilisieren. Dieses Vorhaben könnte interessante Resultate liefern, die weit über die hawaiianischen Grenzen von Nutzen sind.

Deutschland produziert 7% des gesamten Strommix mit Photovoltaik und ist somit das weltweit führende Land für Solarstrom. Weit dahinter liegen die Vereinigten Staaten von Amerika. Obwohl die USA für den höchsten Energiekonsum bekannt ist, gab es in den letzten Jahren auch dort erstaunliche Entwicklungen im Energiesektor: Photovoltaikanlagen deckten 2017 in Kalifornien 8% des gesamten Strommixes ab, auf den Inseln von Hawaii im Durchschnitt über 10% und auf einzelnen hawaiianischen Inseln sogar 20%. Hawaii ist auch deshalb besonders interessant, weil acht Inselnetze (bestehend aus vier Betreibergesellschaften) jeweils 30’000 bis 300’000 Kunden bedienen.

Marktgebiet der “Electric Utility Service” Gesellschaften auf Hawaii (Quelle: Hawaii Energy Facts & Figures, May 2017)

Fig. 1: Marktgebiet der “Electric Utility Service” Gesellschaften auf Hawaii (Quelle: Hawaii Energy Facts & Figures, May 2017)

2017 bestand der Strommix in Hawaii zu 73.2% aus Öl- und Kohlestrom, die restlichen 26.8% stammten aus Wind, Biomasse, Geothermie, Photovoltaik und Wasserkraft (Hawaiian Electric 2017). Innerhalb der letzten sieben Jahren ist der Anteil an erneuerbaren Energien im Durchschnitt um 17% pro Jahr gewachsen. Die Kehrseite: der Endkunde bezahlt einen Rekordpreis von 0.28US$ pro kWh. Die durchschnittliche Energiekostenrechnung pro Haushalt und Monat beträgt somit 100 bis 200 US$.

v.l.n.r.: Fig.2: Durchschnittlicher Preis in $/kWh für den «residential customer» mit Trendlinie; Fig.3: erzeugte elektrische Energie pro Jahr in Hawaii mit Trendlinie; Fig. 4: Anteil an erzeugter elektrischer Energie durch «utilities» mit Trendlinie; Fig.5: absolute Erzeugerzahlen in TWh/a für «utilities» (Quelle: Hawaii’s Electricity Industry, 2016 Analysis and Recent Trends)

Fig. 2-5: v.l.n.r. Fig.2: Durchschnittlicher Preis in $/kWh für den «residential customer» mit Trendlinie; Fig.3: erzeugte elektrische Energie pro Jahr in Hawaii mit Trendlinie; Fig. 4: Anteil an erzeugter elektrischer Energie durch «utilities» mit Trendlinie; Fig.5: absolute Erzeugerzahlen in TWh/a für «utilities» (Quelle: Hawaii’s Electricity Industry, 2016 Analysis and Recent Trends)

Der Bundesstaat Hawaii hat sich im Energiebereich ehrgeizige Ziele gesetzt. Bis 2020 soll die elektrische Energie zu 30%, bis 2040 zu 70% und bis 2045 zu 100% aus erneuerbaren Energiequellen kommen. Ist der Zuwachs an erneuerbaren Energien in den nächsten Jahren ähnlich gross wie in der Vergangenheit, scheint dieses Vorhaben auch realistisch zu sein. Zur Stabilisierung des Netzes werden bereits heute im grossen Umfang Batterien eingesetzt. So steht eine erste Anlage von TESLA mit einer Speicherenergie von 52 MWh bereits auf Kauia. Die Energiewende in Hawaii könnte somit viele Resultate von globalem Interesse liefern, wie mit erneuerbarer Energien und Batterien ein stabiles Netz erreicht werden kann.

Für die 1.4 Millionen Einwohner von Hawaii werden jährlich 11 TWh elektrische Energie erzeugt. Im Jahr 2008 sind die Preise für Endkunden förmlich explodiert, die Nachfrage nach Energie hat kaum merklich nachgelassen, aber der Einfluss der traditionellen Energieversorger mit fossiler Energieerzeugung sinkt kontinuierlich. Unabhängige Produzenten und Endkunden sind in das Geschäft der Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien eingestiegen. Heute erzeugen Endkunden 37% der erneuerbaren elektrischen Energie selbst (Hawaiian Electric 2017).

Insbesondere drei Aspekte sind in den momentanen Entwicklungen von Hawaii spannend:

  • Wie treiben Energiespeicher und ein stabiles Netz den technischen Übergang von fossiler zu 100% erneuerbarer Energie voran?
  • Welche Auswirkungen haben die Veränderungen der Unternehmenslandschaft «Energieerzeugung»?
  • Wie entwickeln sich die Preise im Energiesektor, wenn 100% aus erneuerbaren Energiequellen produziert wird?

Hawaii bietet somit ein einmaliges Experimentierfeld, welche wertvolle Einblicke in mögliche Entwicklungen eines Energiemarktes aufzeigen. Die Umsetzung und Resultate könnten Richtungsweisend für andere Länder sein.

Signing Act 097, Hawaii, 8. Juni 2015

Fig. 6: Signing Act 097, Hawaii, 8. Juni 2015