Eine aktuelle Studie von Salzburg Research und Partnern zeigt, warum vollständige Energieautarkie in Energiegemeinschaften oft ein Missverständnis ist – und welche Kombinationen aus Technologien die Versorgungssicherheit tatsächlich verbessern. Die Ergebnisse liefern konkrete Ansätze, wie sich Autarkie realistisch und wirksam gestalten lässt.

Studie zu Autarkie in Energiegemeinschaften: wirksame Hebel für mehr Versorgungssicherheit

Energiegemeinschaften gewinnen in Österreich stark an Bedeutung, viele Beteiligte verbinden damit die Erwartung einer weitgehend unabhängigen Energieversorgung. Eine aktuelle Studie zeigt, wo die Grenzen dieser Erwartung liegen und welche Kombinationen aus Erzeugung, Speicherung und Flexibilität die Autarkie tatsächlich erhöhen können. Die Ergebnisse wurden im Rahmen des 19. Symposiums Energieinnovation in Graz präsentiert, das Handbuch mit Roadmap steht online zum Download zur Verfügung.

Warum „100 Prozent Autarkie“ oft anders verstanden wird

Die Autor:innen unterscheiden in der Studie mehrere Autarkie-Begriffe, die in der öffentlichen Debatte häufig vermischt werden. „Bilanzielle Autarkie“ bedeutet, dass über ein Jahr gerechnet so viel Energie erzeugt wird, wie verbraucht wird. Das ist rechnerisch oft erreichbar, sagt aber wenig darüber aus, ob eine Energiegemeinschaft zu jedem Zeitpunkt ohne Zukauf auskommt. Entscheidend dafür ist die „lastgerechte Autarkie“, also die Fähigkeit, den Bedarf im jeweiligen Moment aus eigener Erzeugung zu decken. Genau hier entsteht in Mitteleuropa eine ausgeprägte Winterlücke, weil Photovoltaik im Winter deutlich weniger liefert, während der Wärmebedarf gleichzeitig stark ansteigt.

„Die detaillierte Betrachtung zeigt eine signifikante Winterlücke, die durch das Auseinanderklaffen von PV-Erzeugung und saisonalem Wärmebedarf entsteht.“, sagt Stefan Linecker, Erstautor der Studie und Forscher bei Salzburg Research.

Was wirklich hilft und warum einzelne Maßnahmen selten reichen

Im Projekt Autarkity wurden typische Ausprägungen österreichischer Energiegemeinschaften als praxisnahe Szenarien modelliert. Simuliert wurde unter anderem eine gemeindegeführte Energiegemeinschaft mit 230 Zählpunkten aus Einfamilienhäusern, Wohnungen sowie Gewerbe und kommunalen Einrichtungen. Die Ausgangslage im Referenzszenario verdeutlicht die Herausforderung: Während bei rein elektrischer Betrachtung eine Autarkie von 26 % erreicht wurde, lag der Gesamt-Autarkiegrad (inklusive Wärme und Mobilität) bei lediglich 4,2 %. Bewertet wurden Maßnahmen wie zusätzliche Photovoltaik, Batteriespeicher, thermische Sanierung, Wärmepumpen, mehr Elektromobilität sowie kontinuierliche Erzeugung, etwa durch ein Kleinwasserkraftwerk.

Zentrale Erkenntnis ist, dass deutliche Verbesserungen vor allem dann entstehen, wenn Technologien systemisch zusammenspielen. Zusätzliche Batteriespeicher steigern die Strom-Autarkie meist Schritt für Schritt, weil jede weitere Speicherkapazität ähnlich viel zusätzlichen Eigenverbrauch ermöglicht. Mehr Photovoltaik hilft ebenfalls, aber der Effekt wird mit jedem weiteren PV-Modul kleiner, weil immer häufiger Überschüsse entstehen, die gerade nicht genutzt oder gespeichert werden können. Kontinuierliche Erzeugung wie mittels Wasserkraft wirkt besonders stark, weil sie auch außerhalb sonniger Stunden Beiträge liefert. Zudem zeigt der Vergleich verschiedener Ausrichtungen von PV-Anlagen, dass Erzeugungsprofile, die besser zu morgendlichen und abendlichen Lastspitzen passen, die Eigenversorgung unterstützen können.

Wichtig ist auch die sektorübergreifende Perspektive: Wenn Wärmepumpen oder Elektrofahrzeuge dazukommen, steigt der Strombedarf und die rein elektrische Autarkiequote kann rechnerisch sinken. Gleichzeitig kann die Gesamtbilanz besser werden, weil fossile Energieträger für Wärme oder Mobilität ersetzt werden. „Sinkende Quoten bei der Strom-Autarkie sind bei gleichzeitiger Sektorkopplung kein Versagen, sondern können ein Zeichen dafür sein, dass fossile Primärenergie erfolgreich substituiert wird“, so Linecker.

Autarkiegrad einer beispielhaften Energiegemeinschaft im Jahresverlauf mit winterzentrierter Darstellung; Sommer mit hoher, Winter mit niedriger Selbstversorgung. (Bild: Salzburg Research)

Akzeptanz entscheidet mit: Zahlungsbereitschaft ist stark kostengetrieben

Neben der technischen Analyse wurde untersucht, wie hoch die Zahlungsbereitschaft für Maßnahmen zur Autarkie-Erhöhung ist. Die Studie zeigt eine ausgeprägte Preissensibilität. Zustimmung finden vor allem etablierte Technologien wie Photovoltaik, Windkraft und elektrische Speicher, während komplexere und teurere Ansätze wie Wasserstofflösungen deutlich skeptischer bewertet werden. Besonders wichtig für die Akzeptanz ist ein klar erkennbarer Zusatznutzen, etwa ein spürbarer Sprung in der Zusatzdeckung und damit in der Versorgungssicherheit.

Einordnen statt versprechen: Autarkie als Gestaltungsaufgabe

Die Autor:innen ordnen Autarkie nicht als reine Frage maximaler Selbstversorgung ein, sondern als Abwägung zwischen technischer Machbarkeit, Kosten und gesellschaftlicher Akzeptanz. Für Entscheidungstragende in Gemeinden, Verwaltung und Wirtschaft ergibt sich daraus eine klare Schlussfolgerung: Wirksame Strategien für resiliente Energiegemeinschaften benötigen integrierte Maßnahmen, die Strom, Wärme und Mobilität gemeinsam betrachten und die Erwartungen an „Autarkie“ transparent definieren.

„Autarkie ist damit weniger ein technisches Optimierungsproblem als ein interdisziplinäres Gestaltungsfeld aus Technologie, Wirtschaftlichkeit und sozialer Akzeptanz“, fasst Linecker die Studie zusammen.

Hintergrundinformation:

Die Arbeit entstand im Rahmen des Projekts Autarkity (Projektnummer 921047), gefördert durch die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft FFG. Zusätzlich wurde sie durch die Clean Energy Transition Partnership im Projekt RENvolveIT (Projektnummer 915906) gefördert, kofinanziert durch die Europäische Kommission (Grant Agreement Nr. 101069750).

Konsortium im Forschungsprojekt Autarkity: Salzburg Research Forschungsgesellschaft mbH, e7 energy innovation & engineering, Technische Universität Wien, Forschung Burgenland, Österreichische Technologieplattform Photovoltaik, ruvi e.U.

Weitere Informationen finden Sie unter: www.salzburgresearch.at

Quelle: Salzburg Research Forschungsgesellschaft mbH