EE 85% + H₂ 15%

EE-Mix nach Studien-Konsens (Agora KN2045 / BMWK LFS3 / Ariadne) plus H₂- und Strom-Import.

Komposition: 100%-EE-Pfad mit Import-Bilanzierung. Fossile Quellen (Gas = 0 GW, Kohle = 0 GW), aber Strom- und H₂-Import sind gesetzt. Biomasse und Laufwasser bleiben auf 2025-Bestand. Variable EE-Anteile im Verhältnis PV 35 % / Wind on 40 % / Wind off 25 % (PV-lastiger als das autark-Preset, weil H₂-Import den saisonalen Winter-Mismatch puffert).

Auslegung: Der H₂-Import ersetzt Sektor-Elektrolyse-Strom (Deckungsreihenfolge absteigend nach Strom-Hebel strom_per_h2, wie der H₂-Pool der Engine); die EE-Flotte wird auf die effektive Stromnachfrage nach dieser Substitution ausgelegt: Jahres-RE = 1,30 × effektive Demand − Biomasse − Laufwasser. Der Cushion 1,30 trägt Wetterjahr-Reserve plus die reale Speicherkette: Elektrolyse η 0,62 × Rückverstromung η 0,55 = Roundtrip 0,34. Der H₂-Kavernenspeicher ist in TWh H₂-LHV dimensioniert (0,15 × effektive Demand) — direkt vergleichbar mit Kavernen-Potenzial-Angaben.

Import-Bilanz: H₂-Import = min(0,15 × Demand, Sektor-H₂-Bedarf in LHV) — Import ohne Abnehmer liefe in die volle Kaverne und verfiele. Bei heutiger Last ohne H₂-Sektoren also 0 TWh; bei e100 417 TWh (Basis 0,15 × 1 808 ≈ 271 TWh plus ~146 TWh Offshore-Cap-Kompensation — zusammen ~90 % des Sektor-H₂-Bedarfs von 461 TWh). Strom-Import-Cap proportional zur effektiven Demand: 0,011 GW/TWh → 5,1 GW bei heutiger Last, 15,1 GW bei e100 (Ariadne 94 TWh bei 1 100 TWh Demand, EU-NTC 2030: 25–30 GW). Emissionsfaktor 25 g/kWh für grünen H₂-Import (Elektrolyse-RE in MENA/Skandinavien/AUS + Transport-Verluste 5–10 g) — konsistent mit »100ee«-Label; blauer H₂ mit CCS (100 g/kWh) wäre Inkonsistenz.

Hard Cap Wind offshore: 70 GW (BSH FEP / WindSeeG-Ziel 2045 = physisches DE-AWZ-Limit unter Wahrung Schifffahrt/Naturschutz). Übersteigt die Auslegung den Cap, deckt zusätzlicher H₂-Import den Energie-Shortfall — aber nur soweit in den Sektoren noch H₂-Headroom besteht; der Rest wird über PV kompensiert (anders als das autark-Preset, das seit der Rekalibrierung via Wind onshore kompensiert).

Anwendungsfall: Realistischer Klimaneutralitäts-Pfad nach Studien-Konsens: PV-Schwerpunkt im Inland, H₂ überwiegend importiert, Strom-Verbund mit EU als Flex-Puffer. Lasttest mit Wetter-/Lastjahr 2025: 0 h Lastabwurf bei heutiger Last (466 TWh) und bei e100; Abregelung ~2 TWh heute, 160 TWh (~10 % des EE-Potenzials) bei e100. Im Vergleich zu ee-100 sind die installierten EE-Leistungen deutlich kleiner — dafür entsteht eine substantielle Import-Abhängigkeit (geopolitisches Klumpenrisiko, siehe Caveats).

Mix-Anteile

EE-Verteilung: PV 35 %, Wind onshore 40 %, Wind offshore 25 %. PV-lastiger als autark-Preset, weil H₂-Import den saisonalen Winter-Mismatch abdeckt. Konsistent mit Agora KN2045 Erzeugungs-Mix (~40 % PV / 30 % Wind on / 22 % Wind off der TWh-Erzeugung).

Cushion-Faktor

Auslegung: Jahres-RE ≥ 1,30 × effektive Demand (nach H₂-Import-Substitution). Der Studien-Konsens 1,15–1,25 gilt für Modelle ohne explizite Speicherkette; mit real verrechnetem Roundtrip 0,34 (0,62 × 0,55) ließ 1,20 im Lasttest 200+ h Lastabwurf — 1,30 deckt heutige Last und e100 mit 0 h.

Speicher-Sizing (Lasttest-validiert)

Batterie: 0,15 GW/TWh Leistung, 0,8 GWh/TWh Energie (heute 70 GW / 350 GWh, e100 210 GW / 1 100 GWh) — kleiner als autark (0,34/1,7 je TWh Stromlast), weil H₂- und Strom-Import als Flex-Puffer verfügbar. H₂: Elektrolyse 0,12 GW/TWh, Rückverstromung 0,18 GW/TWh (heute 55/85 GW, e100 165/245 GW) — Rückverstromung größer als Elektrolyse, weil sie gegen den Winterabend-Peak die gesicherte Leistung stellt. Kaverne: 0,15 × effektive Demand in TWh H₂-LHV (heute 70, e100 205 TWh).

Hard Cap Wind offshore

70 GW (BSH FEP / WindSeeG-Ziel 2045). Übersteigt die Auslegung den Cap, wandert die Energie-Lücke in zusätzlichen H₂-Import, soweit der Sektor-H₂-Bedarf noch Headroom hat; der Rest wird über PV kompensiert. Bei e100: ~146 TWh Extra-Import, H₂-Import gesamt 417 TWh.

Handel

Strom-Import-Cap: 0,011 GW/TWh × effektive Demand → 5,1 GW bei heutiger Last, 15,1 GW bei e100 (EU-NTC 2030 ~25–30 GW). H₂-Import: min(0,15 × Demand, Sektor-LHV-Bedarf) plus Offshore-Cap-Kompensation im restlichen Headroom. Emissionsfaktor 25 g/kWh (grüner H₂-Import inkl. Transport). Export-Cap: Default — Überschuss kann exportiert werden.

Quellen: Kalibrierung gegen DE-2045-Klimaneutralitäts-Studien: Agora KN2045 (Demand 1270 TWh, PV 470 GW, H2-Import 270 TWh), BMWK Langfristszenarien 3 T45-H2 (H2-Import 100-150 TWh), dena Aufbruch Klimaneutralität (H2-Gesamt 458 TWh, Großteil Import), Ariadne Modellvergleich (H2-Import 60-250 TWh, Strom-Import 94 TWh).