Dr. Frank-Detlef Drake, Leiter Forschung und Entwicklung, RWE AG, Essen

„et“: Herr Dr. Drake, inwiefern hat der Schock von Fukushima, der die Bundesregierung zu einer radikalen Kehrtwende in der Kernenergiepolitik veranlasst hatte, den F&E-Bereich bei RWE durcheinander gewirbelt?

Drake: Im Grunde kaum, denn an den heute so prominenten Themen wie Energieeffizienz sowie dem Ausbau und die Integration von Erneuerbaren sind wir seit längerer Zeit dran. Sicherlich hat aber nach „Fukushima“ die Dynamik zugenommen. Wichtig ist, dass die Transformation unserer Energieversorgung mit Technologien gelingt, die heute schon bekannt und mindestens in der Erprobungsphase sind. Dafür völlig neue Technologien einzusetzen, fehlt uns die Zeit. Einen maßgeblichen Beitrag an der regenerativen Erzeugung in Deutschland kann die Windenergie leisten, die schon heute kostenmäßig günstig liegt. Das kann aber zunehmend auch die Sonnenenergie sein und ergänzend kommt die Biomasse hinzu. Damit wir den erneuerbaren Strom flexibel zu jeder Zeit aufnehmen können, spielen der Netzum- und -ausbau sowie nicht zuletzt die Flexibilisierung des konventionellen Kraftwerkparks eine wichtige Rolle. Alle diese Schritte gehen wir gleichzeitig an.

Forschungsstrategie und -bereiche

„et“: Bezieht sich die Forschungsstrategie in Ihrem Hause eher auf das Gesamtenergiesystem oder fokussiert man auf vielversprechende Einzeltechnologien?

Drake: Wir machen beides. RWE deckt die gesamte Wertschöpfungskette ab, von Öl und Gas upstream bis hin zur Elektromobilität, und das nicht nur in Deutschland, sondern in Europa bzw. in Einzelfällen auch global. Folgerichtig laufen verschiedene Projekte im Kraftwerksbereich, bei den Erneuerbaren, im Netz- und Speichersektor auch in mehreren Ländern ab. Es ist eine vornehmliche Aufgabe für mich und mein Team, die einzelnen Ergebnisse zu einer Gesamtsicht zusammenzufügen. Im Falle der Elektromobilität kann dies die Frage sein, welche Rolle die Batterie zukünftig als Zwischenspeicher spielen kann – das wäre eine kleine Systembetrachtung, eine große wäre zum Beispiel das Desertec-Projekt: Wie kann Nordafrika in ein europäisches Stromversorgungssystem eingebunden werden? Dazu machen wir intern als auch mit anderen EVU und mit Hochschulen zusammen umfangreiche Systemuntersuchungen, bei denen verschiedene Szenarien mit unterschiedlichen Anteilen von Erneuerbaren durchgespielt werden. Daraus leiten wir dann Empfehlungen ab, die wir intern und häufig auch mit der Öffentlichkeit diskutieren.

„et“: Worauf kommt es dabei besonders an?

Drake: Egal ob wir Studien zur zukünftigen Energieversorgung hierzulande oder in Großbritannien, den Benelux-Ländern etc. durchführen, setzen wir immer auf einen systemanalytischen Ansatz. Diese Herangehensweise stellt eine wichtige Leitlinie dar. Lassen Sie mich das an einem Beispiel verdeutlichen: Man läuft z. B. schnell Gefahr, gedanklich von den „volatilen Erneuerbaren“ zu schnell auf Speicher als Lösung zu springen. Dabei muss die Frage, ob Speicherung der naheliegende Ansatz ist, mit „Nein“ beantwortet werden. Maßgebende Studien zeigen, dass eine Kombination aus Netzausbau und flexiblen Reservekraftwerken wirtschaftlich betrachtet auf absehbare Zeit einen deutlich günstigeren Weg zur Integration der Erneuerbaren darstellt, als Strom mit hohem Aufwand und teilweise erheblichen Verlusten zu speichern. In Abhängigkeit von den zukünftigen Randbedingungen können Speicher natürlich dennoch eine Rolle spielen. In unserer Forschung und Entwicklung arbeiten wir daher an verschiedenen Speicherkonzepten, zum Beispiel der Weiterentwicklung von hocheffizienten Druckluftspeichern.

„et“: Könnte eine stärkere Vernetzung von Stromsystemen in Europa zu weniger Speicherbedarf führen?

Drake: Damit sprechen Sie ein zentrales Ergebnis unserer Untersuchungen an. Wenn wir die Energieversorgung auf belastbare Füße stellen und dabei möglichst geringe volkswirtschaftliche Belastungen im Vordergrund stehen sollen, dann ist der europäische Ansatz der richtige. Wir müssen den Stärken Europas Gebrauch machen und Windkraftwerke dort errichten, wo der meiste Wind bläst sowie die Solarkraft dort in Europa nutzen, wo die meiste Sonne scheint. Verbunden über ein entsprechend ausgelegtes, möglichst verlustarmes Netz haben wir zwei Vorteile: Erstens sind die Kosten der Erzeugung deutlich geringer, weil es nur die Hälfte kostet, wenn die Sonne im Süden statt im Norden Europas intensiv genutzt wird. Zweitens sinkt der Bedarf an Speichern und Reservekraftwerken enorm, wenn sich verschiedene Regionen Europas bei regionalem Stromüberschuss bzw. -mangel aushelfen können. Noch größer werden die Vorteile eines derartigen Systems gegenüber kleinräumiger Planung wenn, Nordafrika mit dazukommt.

„et“: Flexibel einsetzbare gesicherte Leistung werden wir dennoch benötigen. Geht das angesichts sinkender Einsatzzeiten ohne Förderung – Stichwort Kapazitätsmarkt?

Drake: Wahrscheinlich nicht. Und auch bei diesem Thema ist ein europäischer Ansatz einem multinationalen Ansatz vorzuziehen, bei dem jedes Land seinen eigenen Markt schafft. Die meisten Länder sind ja über die Grenzen hinweg ohnehin schon zu einem europäischen Markt gekoppelt. Nach unseren Analysen scheint ein strategischer Reservemarkt eine vielversprechende Option für einen Kapazitätsmarkt zu sein. Dabei wird eine gewisse Kraftwerksreserve an entscheidenden Stellen, wo man sie im Notfall braucht, vorgehalten. Der Einsatz erfolgt aber nur bei tatsächlichen physikalischen Engpässen. Nach unseren Erkenntnissen ist dies volkswirtschaftlich günstiger und erlaubt gleichzeitig, bewährte marktwirtschaftliche Elemente zu erhalten.

„et“: Wie sind Sie forschungs- und entwicklungsmäßig bei den sog. smarten Themen unterwegs?

Drake: Neben der unverzichtbaren europäischen Dimension brauchen wir im neuen System auch regionale Lösungen unter Einbindung dezentraler Konzepte. Mit Smart Home haben wir als einer der ersten Energieversorger ein mit Partnern entwickeltes Konzept zur Steuerung von unterschiedlichsten Elektrogeräten im Haushalt, aber insbesondere auch zur Steuerung der Hausheizung auf den Markt gebracht. Das rechnet sich tatsächlich. Aber das zu vermitteln, ist allerdings außerordentlich schwierig. Ein anderes Thema ist das Verteilnetz der Zukunft. Unser Projekt Smart Country erprobt, wie Netzstabilität in einem System mit starker zeitweiliger fluktuierender Überspeisung in einer typischen ländlichen Region zu bewerkstelligen ist. Im Mittelpunkt des Projektes steht eine Biogasanlage als Zwischenspeicher. Wichtige andere Elemente sind steuerbare Ortsnetztransformatoren und intelligente Zähler an neuralgischen Netzpunkten. Das alles sind Elemente, mit denen man das Netz smarter und damit auch stabiler gestalten kann.

„et“: Welche Rolle spielt der Zeitfaktor, wie schnell kann sich das System ändern?

Drake: Die Herausforderungen sind enorm und die Änderungsgeschwindigkeit hängt vor allem von zwei Faktoren ab. Einerseits von dem zur Verfügung stehenden Geld – auch wenn die Energieversorgung der Zukunft langfristig auch wieder günstiger werden könnte, stehen zunächst einmal gewaltige Investitionen an. Der andere Punkt ist die Akzeptanz in der Bevölkerung bezüglich neuer Anlagen und Netze. Sowohl die Erfordernisse an finanziellen Mitteln als auch das Thema Bürgereinbindung und Genehmigungsverfahren sind zwei Bereiche, die dazu führen können, dass manche ehrgeizigen Zeitziele nicht erreicht werden. Bei beiden Themen besteht Handlungsbedarf. Hier ist die Gesellschaft in Summe gefragt, das ist die große Herausforderung.

Abgrenzung und Koordination

„et“: Auf welche Elemente der F&E-Kette fokussiert sich ein Energieversorger wie RWE? Was machen Sie, was wird bei Forschungseinrichtungen und Herstellern gemacht?

Drake: RWE betreibt so gut wie keine Grundlagenforschung, sponsort diese höchstens oder arbeitet mit Instituten zusammen. Unser Thema ist, von Ausnahmen abgesehen, auch nicht die Technologieentwicklung. Wir sind zwar beteiligt an neuen Kraftwerksentwicklungen, an der Offshore-Anbindung usw. Unsere Kernkompetenz bei F&E sehen wir einerseits bei den Systemanalysen und dann bei den Feldtests, also beim Ausprobieren von neuen Technologien im Gesamtsystem. Das heißt, wir kommen ins Spiel als Impulsgeber in einer frühen Phase und dann als Systemtester. Deshalb gibt es viele Demonstrationsprojekte im Netz, beim Kunden, in der Elektromobilität oder im Kraftwerksbereich. Wir erproben, wie es gehen kann, zeigen, wo die Probleme sind, und lösen diese dann gemeinsam mit den Herstellern, Hochschulen usw. – das ist unsere Rolle bei F&E.

„et“: Das ist sicherlich eine wichtige Abgrenzung, denn die Forschungslandschaft ist groß und wirkt für den nicht ständig damit Befassten unübersichtlich. Denken Sie nur an den SET-Plan der EU oder das 6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung. Wie wird in einem derart komplexen System Mehrfacharbeit verhindert? Wie koordiniert man sich dort als RWE?

Drake: Wir haben Kooperationen und Projekte mit etwa 150 Forschungsinstituten und Universitäten in Europa zuzüglich der Zusammenarbeit mit der Helmholtz-Gemeinschaft, mit der Max-Planck-Gesellschaft usw., mit deren Energiefachleuten wir im ständigen Austausch stehen. Hinzu kommt die europäische Ebene, z. B. die European Energy Research Alliance. In der europäischen Energieforschung wird angestrebt, Wissen zu transferieren und Doppelarbeit zu vermeiden. Hochschulen, Zulieferer und wir – das ist eine typische Konstellation, wie man heute ein zukunftsträchtiges Demoprojekt stemmen kann. Ein Beispiel wären unsere CO₂-Projekte am Kraftwerksstandort Niederaußem, die sich mit der Verwendung von abgeschiedenem CO₂ in der Industrie beschäftigen.

„et“: Wie sehen Sie die Perspektiven des in Deutschland ungemein schwierigen Themas CCS (Carbon Capture and Storage)?

Drake: Auch wenn die CO₂-Speicherung in Deutschland aus aktueller Sicht außerordentlich schwierig erscheint, ist CCS aus Sicht des globalen Klimaschutzes eine unverzichtbare Option. Das gilt auch für eine vorwiegend auf erneuerbaren Energien fußende Energiewirtschaft, denn die industriellen CO₂-Emissionen aus der Zement- oder Stahlproduktion bekommt man nicht weg, weil sie prozessimmanent sind. Zudem setzt man in Europa durchaus auf die CCS-Karte und fördert verschiedene Demonstrationsprojekte. Natürlich wäre es das Beste, wenn man das CO₂ nicht unterirdisch speichern müsste, sondern komplett verwenden könnte. Daran arbeitet RWE unter anderem mit Bayer sehr intensiv. Nach unseren aktuellen Einschätzungen liegen die Potenziale für eine CO₂-Nutzung allerdings nur im einstelligen Prozentbereich und das nur unter großen Anstrengungen.

F&E bei RWE: Struktur und Organisation

„et“: Wie ist F&E im Hause RWE grundsätzlich aufgestellt?

Drake: In der konkreten Projektarbeit sehr dezentral und betriebsnah. Wir haben kein zentrales Laboratorium oder Ähnliches, in dem die ganze Forschung läuft. Rund um die Braunkohle laufen im Innovationszentrum Kohle am Kraftwerksstandort Niederaußem mehrere größere Demonstrationsprojekte. Ansonsten ist unsere Forschungslandschaft sehr international, d. h. die RWE-Gesellschaften in verschiedenen Ländern führen ihre eigenen Forschungsprojekte durch. Ich stehe aber mit den einzelnen Forschungsleitern der Regionen und technischen Funktionen in regelmäßigem Austausch und helfe mit meinem Team dabei, dass wir aus der Gesamtperspektive die richtigen Akzente setzen und einen fruchtbaren Austausch im Konzern haben.

„et“: Nennen Sie uns Budget und Mitarbeiterzahl, um eine Vorstellung von der Dimension Ihres Bereichs zu geben?

Drake: An konkreten Forschungsprojekten bei RWE arbeiten ca. 400 Kolleginnen und Kollegen aus allen Gesellschaften. Pro Jahr geben wir im Mittel ungefähr 100 Mio. € im engeren Sinne für F&E aus. Dabei sind natürlich viele Universitäten und andere Institutionen involviert. Unser Budget ist seit 2005 ständig gestiegen. Ob das in Zukunft so weitergeht ist offen, denn natürlich steht bei RWE auch der F&E-Bereich unter enormem Kostendruck, wenngleich die Zukunftsrelevanz dieses Bereiches unbestritten ist.

„et“: Knappheit erhöht den Druck, die für das Unternehmen jeweils richtigen Entscheidungen zu treffen. Wie können Sie sich vergewissern, ob F&E bei RWE in die richtige Richtung läuft?

Drake: Ich denke, dass es dafür ganz hilfreich ist, dass wir bei F&E keine zentralistische Struktur haben, wo „oben“ gesagt wird, woran zu forschen ist, aber auch keine völlig dezentrale. Wir versuchen auf diese Weise, das „Beste aus zwei Welten“ zu kombinieren: Auf der einen Seite sorgen die Freiheitsgrade unserer Forscher in den operativen betriebsnahen Bereichen für ein breites Ideenspektrum. – Das halten wir für eine große Stärke unserer Forschungsorganisation. Auf der anderen Seite gibt es die Systemsicht, die das alles zusammenfügt und die Bausteine definiert, die für das Gesamtsystem noch fehlen.

„et“: Wo steht Ihr Bereich im Benchmarking?

Drake: Im europäischen Vergleich stehen wir sehr gut da. In einer Untersuchung der European School for Management and Technology (ESMT) in Berlin wurden wir jüngst als innovativstes europäisches Energieversorgungsunternehmen ausgezeichnet. Hervorgehoben wurden Engagement und Breite unserer Forschung und nicht zuletzt unser professionelles Patentmanagement.

„et“: Also einerseits eine klare Bestätigung des bisherigen Weges, andererseits besteht doch immer die Gefahr, dass man sich auf derartigen Lorbeeren ausruht.

Drake: Ich glaube, dass es uns in den letzten Jahren in der Tat gelungen ist, eine Forschungslandschaft aufzubauen, die den Forschern und Entwicklern Freiheiten lässt, gleichzeitig aber eine zentrale Koordination und eine Systemsicht mitbringt, und dass wir damit tatsächlich sehr erfolgreich unterwegs sind. So sehr wir uns aber über die erwähnte Auszeichnung gefreut haben, ist für uns doch klar, dass wir nicht in die Stillstandsfalle laufen dürfen. Wir betreiben regelmäßig Benchmarking und tauschen uns mit den anderen EVU und auch Branchen übergreifend zu Organisationsfragen aus. Genauso wie unser Modell bei anderen Unternehmen auf Interesse stößt, bekommen auch wir ständig fruchtbare Anregungen.

„et“: Herr Dr. Drake, vielen Dank für das Interview.

Die Fragen stellte Franz Lamprecht

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