Energie-Wende in Frankreich: die Erneuerbaren

Windräder in der Camargue. Foto: Hilke Maunder
Windräder in der Camargue. Der Anteil der Windenergie an der Nettostromerzeugung des Landes betrug 2021 sieben Prozent. Foto: Hilke Maunder

La transition écologique: So nennt Frankreich seine Energie-Wende. Die erneuerbaren Technologien übernehmen dabei eine Brückenfunktion. Sie sollen das Loch im Energiemix stopfen, bis bisherige Kernkraftwerke saniert oder neu erbaut sein werden.

Der ökologische Wandel in Frankreich erfolgt damit grundlegend anders als in Deutschland. Mehr zur Renaissance der Atomkraft in Frankreich bei der Energiewende ist hier zu lesen.

Hier stelle ich euch die wichtigsten Säulen der erneuerbaren Energien in Frankreich vor. Und auch dort gibt es deutliche Unterschiede zu Deutschland.

Grüne Energie als Brücke

Der erste der angekündigten neuen Reaktoren wird frühestens 2035 ans Netz gehen. Daher will Präsident Emmanuel Macron auch in erneuerbare Energien investieren. Sie dienen als Brückentechnologien auf dem Weg zur CO₂-Neutralität bis 2050.

Im Jahr 2020 betrug der Anteil erneuerbarer Energie am Strommix 19 Prozent – und blieb damit hinter dem selbst gesteckten Ziel von 23 Prozent.

Geldquelle Differenzverträge

Drehen sich Windräder und scheint die Sonne, druckt die Natur Geld für den Staat. Insgesamt sollen Windkraft- und Fotovoltaikanlagen 2022 und 2023 rund 15 Milliarden Euro in die Staatskasse spülen. Möglich machen dies sogenannte Differenzverträge.

Im Kern enthalten solche Verträge diese Vereinbarung: Liegen die Strompreise in diesem Zeitraum unterhalb des Vertragspreises, erhalten die Anlagenbetreiber vom Staat einen Ausgleich. Liegen sie höher, müssen sie die Mehrerlöse an den Staat zurückzahlen.

Windkraft in Frankreich

Onshore (an Land)

Rund 9.000 Windräder drehen sich in Frankreich und erzeugen jährlich rund 1,3 Gigawatt (GW).  Die im Gesetz über den Energiewandel vorgesehenen Ziele für grünes Wachstum sind in einer mehrjährigen Energieplanung (programmation pluriannuelle de l’énergie / PPE) festgelegt.

Bis 2050 soll die Zahl der Windräder an Land verdoppelt werden. Ursprünglich sollte dies bereits innerhalb der nächsten zehn Jahre geschehen.  Doch dazu ist der gesellschaftliche Widerstand zu groß. Um ihn zu brechen, ist u.a. ein verminderter Strompreis für Anwohner angedacht.

Ein Windpark bringt Steuereinnahmen für die Standortgemeinde, den Gemeindeverband, das Departement und die Region. Der Betreiber des Windparks mehrere Arten von lokalen Steuern zahlen:

  • Die Pauschalsteuer für Netzunternehmen (Imposition Forfaitaire pour les Entreprises de Réseau, IFER)
  • Die Steuer auf bebaute Grundstücke (Taxe Foncière sur les Propriétés Bâties (TFPB)
  • Die Grundsteuer auf die Gebäude bzw. Flächen, die vom Unternehmen genutzt werden (Contribution Foncière des Entreprises, CFE)
  • Die Steuer auf den Mehrwert der Unternehmen (Contribution sur la Valeur Ajoutée des Entreprises, CVAE).

Offshore (auf See)

5.500 Kilometer Küste besitzt Frankreich am Ärmelkanal, am Atlantik und am Mittelmeer. Doch erst im September 2022 weihte Präsident Macron den ersten Offshore-Windpark Frankreichs ein. Planung und Fertigstellung dauerten insgesamt zehn Jahre, und damit fast doppelt so lange wie in Deutschland oder Großbritannien.

Mit 80 Turbinen erstreckt er sich zwischen der Loire-Mündung und der Bretagne 12 bis 20 Kilometer vor der Küste von Saint-Nazaire und La Baule. Bis Ende 2022 sollen die letzten Turbinen ans Netz gehen. Mit einer Leistung von  480 Megawatt (MW) kann er 700.000 Menschen mit Strom versorgen.

Die 190 Meter hohen Windturbinen wurden vor Ort auf der Atlantik-Werft von Saint-Nazaire vormontiert. Unterseekabel leiten den Strom zu den Umspannwerken an Land.

Bei der Einweihung des Parc éolien en mer de Saint-Nazaire kündigte der Staatschef den Bau von insgesamt 50 Offshore-Windparks an. Die gesetzliche Grundlage dafür bildet ein Energie-und Klimagesetz, das am 9. November 2019 in Kraft trat. Es sieht vor, besonders die Stromerzeugung aus Windenergieanlagen auf See zu fördern.

Mehr zu Offshore-Windkraft: www.eoliennesenmer.fr

Wasserstoff

Bei der Einweihung des ersten französischen Offshore-Windparks präsentierte Präsident Macron zugleich eine Weltpremiere: die erste schwimmende Plattform für die Produktion von Wasserstoff auf hoher See. Vor der Küste von Le Croisic testet Lhyfe auf dem Offshore-Testgelände SEM-REV der Centrale Nantes die erste Offshore-Wasserstoffproduktionsanlage der Welt und nutzt dazu die vor Ort er erzeugte Windenergie.

Bei einer Elektrolyse werden dort die Wassermoleküle (HO) aufgebrochen und in ihre einzelnen Bestandteile, sprich Wasserstoff (H)- und Sauerstoffmoleküle (O),, aufgeteilt. Mit diesem Wasserstoff sollen Regionalbahnen, Lastwagen, Traktoren und Gabelstapler abgasfrei angetrieben werde.

Die Wasserstoffproduktion auf See ist deutlich günstiger als an Land. Der Stromtransport durch Seekabel ist rund zehnmal so teuer wie der Transport von Wasserstoff per Pipeline.

Die Plattform ist ein Prototyp. Sie soll in den nächsten 18 Monaten, d.h. bis Mitte 2024, pro Tag 440 Kilo Wasserstoff produzieren.

Künftige Plattformen könnten eine 200 bis 300 Mal so große Produktionskapazität haben. Fünf weitere Standorte sind in Frankreich geplant.

Mehr: https://de.lhyfe.com/eine-loesung/oekologischer-offshore-wasserstoff

Sonnenenergie

Frankreich gewinnt Strom mit Solarenergie auf zweierlei Weise. Bei der thermodynamischen Solarenergie verwandelt sich eine hohe Hitze in nutzbaren Strom – und liefert Wärme gleich mit, die für die Heizung im Haushalt oder die Warmwasserbereitung genutzt werden kann.

Das Sonnenkraftwerk von Odeillo. Foto: Hilke Maunder
Das Sonnenkraftwerk von Odeillo. Foto: Hilke Maunder

Thermodynamische Solarenergie

In Frankreich gibt es derzeit zwei Standorte, die thermodynamische Solarenergie nutzen: das Solarkraftwerk von Odeillo (1 MW) in den Ostpyrenäen und das Solarkraftwerk in La Seyne-sur-Mer (0,01 MW).

Der Sonnenofen ist mit 3000 Quadratmetern Spiegeln der größte der Welt. Er wird nicht kommerziell genutzt, sondern dient einzig der Forschung. Sie untersucht dort das Verhalten keramischer und metallurgischer Stoffe bei extremen Temperaturen.

3.000 Quadratmeter groß ist die Spiegelfläche von Odeillo: Weltrekord! Foto: Hilke Maunder
3.000 Quadratmeter groß ist die Spiegelfläche von Odeillo: Weltrekord! Foto: Hilke Maunder

Photovoltaische Solarenergie

Bei der photovoltaischen Solarenergie verwandeln Solarzellen, die in Paneelen integriert sind, das Sonnenlicht in Sonnenstrom.

2021 erreichte der von der Solarindustrie erzeugte Strom im Jahr 2021 fast 14,3 TWh (+12,6 Prozent). Der Anteil von Sonnenstrom im Energiemix stieg dabei von 2,8 auf 3 Prozent.

Hotspots für Fotovoltaikanlagen sind besonders die Regionen im Süden des französischen Festlands. Fast 70 Prozent der Fotovoltaik-Kapazitäten befinden sich in den vier Regionen Nouvelle-Aquitaine, Occitanie, Auvergne-Rhône-Alpes und Provence-Alpes-Côte d’Azur.

Vorbildlich

Ab Juli 2023 müssen in Frankreich Plarkplätze mit mehr als 80 Stellplätzen mit Solaranlagen überdacht werden. So sollen bis zu 11 Gigawatt erzeugt werden.

Sonne aufs Dach!

Wie der französische Staat die Installation von Solarzellen mit Fördermitteln unterstützt, wird einführend hier erklärt.

Solarpaneele. Foto: EDF/Pressebild
Solarpaneele. Foto: EDF/Pressebild

Biomasse

Biomasse-Energie ist die wichtigste erneuerbare Energiequelle in Frankreich. Sie macht mehr als 55 % der Endenergieproduktion aus und trägt maßgeblich dazu bei, im Land den Verbrauch an fossilen Energieträgern zu senken.

Der Strom aus Biomasse wird vor allem lokal erzeugt und deckt meist gleichzeitig den Bedarf an Wärme und Strom. Die Biomasse stammt aus den Wäldern, der Landwirtschaft, den Grünabfällen privater Haushalte, der Gastronomie, der Lebensmittelindustrie und des Einzelhandels. Selbst Klärschlamm liefert in Frankreich sauberen Strom.

Hochburgen der Stromerzeugung aus Biomasse sind die vier Regionen Île-de-France (317 MW), Nouvelle-Aquitaine (326 MW), PACA (293 MW) und Grand Est (236 MW). Sie stellen mehr als 50 Prozent des erzeugten Biomasse-Stroms.

Geothermie

Auch die Wärme der Erde will Frankreich nutzen und treibt dazu den Ausbau von Geothermie voran. Auf Guadeloupe betreibt die Gesellschaft Géothermie Bouillante in Bouillante seit mehr als zwei Dekaden eine Anlage mit 16 MW Leistung.

Das erste geothermische Kraftwerk in Kontinentalfrankreich befindet sich in Soultz-sous-Forêts im Elsass. Dort betreibt das Groupements Européens d‘Intérêt Économique (GEIE) eine exploitation minière de la chaleur. Sie erzeugt jährlich 12.000 MWh Strom, was dem Stromverbrauch von etwa 2400 Wohnungen entspricht.

Das Kraftwerk in Soultz-sous-Forêts nutzt die Enhanced Geothermal System (EGS)-Technologie. Bei ihr wird Wasser in die Tiefe gespritzt. Dort kommt es mit heißem Gestein in Berührung und wird dabei auf fast 200 °C erwärmt.

Geothermie-Lizenzen

Für die tiefe Geothermie gibt es in Frankreich Nieder- und Hochtemperatur-Aufsuchungslizenzen. Hochtemperatur-Gebiete bergen geothermische Reservoirs, in denen 180 – 350 °C heißes Wasser entweder flüssig, dampfhaltig oder eine Mischung aus beiden (Zwei-Phasen-Mischung) vorliegt.

Hochtemperatur-Geothermie

Besonders vielversprechend für Hochtemperatur-Geothermie ist ein vulkanisches Umfeld. Für die Hochtemperatur-Lizenzen sind besonders das Elsass, der Rhônegraben als Fortsetzung des Oberrheingrabens, das Massif Central und das Vorlandbecken der Pyrenäen interessant. TLS, Storengy und Fonroche sind bei der Entwicklung der Geothermie in Frankreich führend.

Fonroche will in Riom im Department Puy-de-Dôme ein Geothermiekraftwerk errichten, das neben Wärme und Strom noch einen wertvollen Rohstoff an die Oberfläche spülen soll: Lithium. Es ist im Tiefenwasser der Limagne enthalten.

Mittlere Geothermie

Bei der mittleren Energie-Geothermie wird die Wärme direkt aus Aquiferen  genutzt, die sich in einer in einer Tiefe von 400 bis 2500 Metern befindet. Aquifere sind Gesteinskörper mit Hohlräumen, durch die Grundwasser geleitet werden kann.

Diese Erdwärme wird in Frankreich für Fernwärme über Wärmenetze oder für die direkte Nutzung verwendet. Sie beheizt  Gewächshäuser, Schwimmbäder und Thermalbäder, Aquakulturen und Trockner.

Niedrigenergie-Geothermie

Die  Niedrigenergie-Geothermie nutzt eine Erdwärme von 30 bis 90 °C. Nahe an der Oberfläche wird sie vor allem für Wärmepumpen von Privathaushalten genutzt. Bohrungen können jedoch auch bis weit über 2000 Meter in die Erde führen.

Bei den Niedertemperatur-Lizenzen ist das Pariser Becken führend. Dort werden jetzt nach den bisherigen Erschließungen im Dogger (mittleres Jura) neue Aquifere in der Trias, und damit der ältesten Periode des Erdmittelalters (Mesozoikums) evaluiert.

In den Fokus der Geothermie sind auch die einstigen Bergbauregionen von Hauts-de-France geraten. Bei Valenciennes wurden in zwei Kilometern Tiefe Temperaturen von mehr als 80 Grad Celsius gemessen. Storengy will bei Bordeaux im Südwesten von Frankreich in 1.700 Meter Tiefe Wärme gewinnen.

Hydroenergie

Die Kraft der Tiden

An der Atlantikküste nutzt Frankreich die Gezeitenströme des Ozeans, um sauberen Strom zu erzeugen. Dort konzentrieren sich die vielen erneuerbare Meeresenergie-Technologie vor allem an der Nordwestküste. Dort sind die Strömungen besonders stark – und ist der Tidenhub besonders hoch.

Die Gezeitenturbine Sabella D10

Die Montage der Gezeitenturbine (hydrolienne) Sabella D10 im Hafen von Brest. Foto: Fanch Galivel, Pressebild Sabella
Die Montage der Gezeitenturbine (hydrolienne) Sabella D10 im Hafen von Brest. Foto: Fanch Galivel, Pressebild Sabella

In der Bretagne wurde eine Sabella D10-Turbine zwischen den Inseln Molène und Ouessant versenkt. Zwischen den beiden Inseln drängt sich die Passage du Fromveur mit bis zu 4 m/s (8 Knoten) hindurch. In 55 Meter Tiefe wandelt eine Turbine die Kraft dieser Meeresströmung in 1 MW Strom um. Die erste  französische Wasserkraftanlage speist seit 5. November 2015 ihre Energie ins Inselnetz der Île d’Ouessant ein.

Normandy Hydro

Das Projekt Normandie Hydro will die Meeresströmung des Raz Blanchard nutzen. Er ist einer der stärksten Gezeitenströme Europas.

In Zukunft sollen so bis zu 2 GW Strom aus der acht Meilen langen Meerenge zwischen Alderney und La Hague, gwonnen werden. Die erste Anlage mit einer Leistung von 7-20 MW soll den Weg ebnen für größere Projekte.

Frankreichs größtes Testfeld

Seit 2012 betreibt EDF im bretonischen Paimpol-Bréhat Frankreichs größtes Testfeld für Gezeitenturbinen. Auf offener See – und mit Netzanschluss an Land – wurden dort in den letzten zehn Jahren mehrere Generationen von Gezeitenturbinen getestet. Nach einem ersten Prototyp mit einer Leistung von 0,5 MW wird heute dort derzeit eine 1 MW-Turbine getestet.

Das Rance-Gezeitenkraftwerk

Zu den Pionieren der Tidenstrom-Technologie gehört die usine marémotrice de la Rance. Seit 1966 nutzt das Gezeitenkraftwerk an der Mündung der Rance die Gezeitenströmung des Atlantiks, der an dieser Stelle einen Tidenhub von mehr als acht Metern aufweist. Ein deutlich kleinerer Anteil seiner Leistung kommt aus der ablaufenden Strömung der Flussmündung.

Das Kraftwerk speiste 1967 erstmals Strom ins Netz ein und war damit das erste kommerziell genutzte Gezeitenkraftwerk der Welt. Mit seiner Spitzenleistung von insgesamt 240 MW war es mehr als 40 Jahre lang mit großem Abstand das größte Kraftwerk dieser Art weltweit

Wellenenergie

Die Wellenenergie nutzt den swell, sprich, die Bewegung der Wellen. Sie entstehen, wenn der Wind über das Meer weht, und können über lange Strecken diese Energie  transportieren und zur Küste bringen.

Die Wellenenergie wird insbesondere im Rahmen des durch das Programm für Zukunftsinvestitionen geförderten Projekts S3 an der École centrale de Nantes mit Single Buoy Moorings Inc. (SBM) und IFP Energies nouvelles (IFPEN) entwickelt, das darauf abzielt, einen Wellenenergie-Demonstrator auf der Grundlage elektroaktiver Polymere zu realisieren und unter realen Bedingungen zu testen.

Das Meer bei Deauville an der Côte Fleurie. Foto: Hilke Maunder
Das Meer bei Deauville an der Côte Fleurie. Foto: Hilke Maunder

Thermische Meeres-Energie

Die thermische Energie der Meere eignet sich besonders für Frankreichs Überseedepartements. Dort sind die Temperaturgradienten zwischen dem warmen Oberflächenwasser und dem kalten Wasser in der Tiefe größer sind als im Hexagon.

Als Pionier fungiert Martinique mit seinem NEMO-Projekt. NEMO (New Energy for Martinique and Overseas) ist ein schwimmendes Meereswärmekraftwerk mit einer Nettoleistung von 10,7 MW vor der Küste von Bellefontaine . Das Projekt wurde im Juli 2014 von der Europäischen Kommission im Rahmen der europäischen Projektausschreibung New Entrant Reserve 300 (NER 300) ausgewählt.

Der Standort ist ideal: Vor Bellefontaine erstreckt sich in 5,3 Kilometer vor der Küste ein großer Meeresgraben. NEMO soll dabei helfen, Martinique energieunabhängig zu machen. Das Pilotprojekt versorgt 35.000 Haushalte mit erneuerbarer Energie.

Sea Water Air Conditioning (SWAC)

Bei diesem Klimatisierungssystem wird die Kälte über ein Netz erzeugt, das Wasser aus großer Tiefe speist. Diese Technologie ist vor allem in den Frankreichs tropischen Gebieten und Überseegebieten interessant, wo die Klimaanlagen eine Herausforderung für die Energiesysteme darstellen.

Der Blick die Synklinale entlang nach Westen. Foto: Hilke Maunder
Die Windräder von Prugnanes in den Ostpyrenäen. Foto: Hilke Maunder

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4 Kommentare

  1. Allo hilke.
    toller beitrag ueber die energiezukunft unseres wahllandes.
    koenntest Du das mal ergaenzen ueber eine „eclairage“ ueber photovoltaikanlagen
    es gibt viele angebote, aber geht es auch bei domicile secondaires mit subventionen?
    wie ist die wirkliche rentabilitaet?

    besinnliche adventszeit an der gorge de galamus wuensche ich Dir und allen natuerlich auch.

    gruss aus dem littoral

    gunter

    • Hallo Gunter, bei der PV-Förderung arbeite ich mich noch ein – da fehlt mir noch der Durchblick und folgt dann ein separater Beitrag. Ich denke, dieses Thema interessiert viele! Viele Grüße von der Gorge! Hilke

  2. lustiger Artikel…..Frankreich ist und wird über kurz oder lang eine Atomnation sein…..ein paar Experimente schaden da nicht…..wie wär denn erst einmal ein kleiner Exkurs über Recycling

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