Energiewende: Wie China das Stromnetz der Zukunft erfindet

Wenn im Werk von Siemens Healthineers in Shanghai die Produktion von MRT-Geräten auf Volllast läuft, müssen große Mengen Strom verlässlich fließen. Ermöglicht wird das durch ein komplexes logistisches System, das sich quer durch Chinas Weiten erstreckt. Bis zu 40 Prozent des gesamten Stroms für Shanghai werden über die West-Ost-Leitungen transportiert – jene gigantischen Trassen, die Energie aus den Wasserkraftwerken im fernen Sichuan oder den Solarparks in Qinghai an die Küste bringen. Rund zwei Drittel der deutschen Unternehmen in China sind in der Wirtschaftsmetropole und Umgebung ansässig, für sie hat das existenzielle Bedeutung. Chinas Topografie lässt diese aufwendige Infrastruktur notwendig werden: Die großen Wind-, Solar- und Wasserkraftparks liegen weit im Westen oder Nordwesten, oft in abgelegenen Gebirgsregionen oder Wüstenebenen. Die bevölkerungsreichen Zentren, Fabriken und Metropolen sind hingegen fast ausschließlich an der Ost- und Südostküste konzentriert. Ohne Trassen, die Strom über Tausende Kilometer transportieren, könnten Chinas erneuerbare Energien die hochindustrialisierten Verbrauchszentren nie erreichen. Mehr als ein Drittel des weltweiten Ausbaus solcher Übertragungsnetze fand in den vergangenen zehn Jahren in China statt. 500.000 Kilometer Leitungen installierten die Ingenieure dort, darunter Ultra-Hochspannungsverbindungen, im Fachjargon HVDC und UHVDC genannt, die energiereiche Provinzen im Hinterland mit den Ballungsräumen im Osten verbinden. UHVDC, Ultra-Hochspannungs-Gleichstromübertragung – der Name klingt sperrig, doch dahinter steckt eine stille Revolution. Es handelt sich um eine Technologie, die Strom mit minimalen Verlusten über Tausende Kilometer transportiert. Die kleinere Variante, HVDC-Leitungen, liegt im Spannungsbereich von 100 bis 800 Kilovolt und überträgt Strom über Hunderte bis Tausende Kilometer. „Der Bau dieser Trassen ist eher für Solar- und Windenergie bestimmt“, sagt Antoine Koen, Analyst beim unabhängigen Energie-Thinktank Future Cleantech Architects. „Kohlekraftwerke kann man nahe bei den Verbrauchszentren bauen, also benötigt man keine Hochleistungsleitungen über weite Distanzen.“ Tatsächlich begann China 2024 damit, neue Kohlekraftwerke mit einer Leistung von 94,5 Gigawatt zu bauen – so viele wie seit 2015 nicht mehr. Der parallele Ausbau von Kohlekapazitäten zur Sicherung der Energieversorgung und Deckelung der Preise unterminiert nach Ansicht von Umweltexperten die Klimawirkung der Erneuerbaren und wirft die Frage auf, wie „grün“ Chinas Netz auf lange Sicht wirklich ist. Koen hält die Sorge für übertrieben. Der Trend gehe klar zu erneuerbaren Energien, auch in China, sagt der Energieexperte im Gespräch mit dem Handelsblatt. Tatsächlich sind grüne Technologien zu den wenigen Wachstumstreibern des Landes avanciert, das weiterhin unter den Folgen der chronischen Immobilienkrise und einer schwachen Binnennachfrage leidet. Erneuerbare Energien verändern Chinas Stromsystem in Rekordtempo. 2024 hat China 277 Gigawatt Solar- und 79 Gigawatt Windkapazität hinzugefügt und damit sein Ziel für 2030 schon sechs Jahre früher erreicht. Insgesamt sollen es nach den Plänen von Staats- und Parteichef Xi Jinping 3600 Gigawatt werden. Erneuerbare Energien machen damit über die Hälfte der installierten Kapazität aus. Zum Vergleich: In Deutschland summierten sich Ende 2024 Solar- und Windkraftanlagen auf annähernd 190 Gigawatt. Auch das Werk von Siemens Healthineers in Shanghai hängt an dieser lebenswichtigen Ader, konkret an der Xiangjiaba-Shanghai-UHVDC-Trasse, einer Ultra-Hochspannungs-Gleichstromleitung mit 800 Kilovolt, die 6,4 Gigawatt über 1900 Kilometer transportiert. Das Medizintechnikunternehmen bezieht laut eigenen Angaben rund 30 Prozent seines Strombedarfs über diese Verbindung. „Ja, wir haben definitiv von dieser Technologie profitiert“, sagt ein Mitarbeiter des Shanghaier Werks dem Handelsblatt. Ein Sprecher des deutschen Technologiekonzerns Bosch in Shanghai ergänzt: „Unser Verständnis ist, dass UHVDC weitverbreitet eingesetzt wird. Also ja, wir profitieren von dieser Technologie.“ Bosch China bezieht seinen Strom aus zwei nationalen Netzen, China State Grid und China Southern Grid. Die Gleichstromleitungen haben einen unschlagbaren physikalischen Vorteil gegenüber Wechselstromleitungen: Sie verlieren im Schnitt nur drei Prozent ihrer Energie pro 1000 Kilometer, Wechselstrom doppelt so viel. Moderne HVDC-Systeme arbeiten mit 100 bis 800 Kilovolt, die chinesischen UHVDC-Leitungen erreichen sogar 1100 Kilovolt. Die bekannteste Trasse, die 3300 Kilometer lange Changji-Guquan-Leitung, verbindet die westliche autonome Region Xinjiang mit der östlichen Provinz Anhui nicht weit von Shanghai und transportiert zwölf Gigawatt; genug, um laut Future Cleantech Architects den durchschnittlichen Strombedarf Schwedens zu decken. China ist damit nicht nur Anwender, sondern technologischer Avantgardist mit hoher Skalierung: Chinas State Grid ist der größte Netzbetreiber der Welt. Das Staatsunternehmen hat die UHVDC-Technologie über Jahre zur Serienreife gebracht; Komponenten wie Konverter, Isolatoren, Halbleiterventile und Schaltanlagen werden mittlerweile fast vollständig im Land produziert. Das ist ein Vorteil, der sich in globalen Lieferkrisen und angesichts geopolitischer Spannungen auszahlt. Und es passt zur Strategie der Volksrepublik, sich in langjährigen industriepolitischen Kraftanstrengungen unabhängiger vom Ausland aufzustellen. Während in China staatliche Planung Prozesse beschleunigt, kämpfen Europa und die USA mit Engpässen. Die Nachfrage nach Seekabeln für Offshore-Windparks und Interkonnektoren (Kabel, die Stromnetze verschiedener Länder oder Regionen miteinander verbinden) ist dramatisch gestiegen. Die Kapazitäten der europäischen Marktführer Prysmian, Nexans oder NKT sind nach Angaben von Future Cleantech Architects bis 2030 ausgebucht. Die Wartezeiten für HVDC-Kabel liegen inzwischen bei zwei bis drei Jahren, früher waren es zwölf bis 18 Monate. Noch gravierender sind die politischen Hürden: Die durchschnittliche Genehmigungszeit für eine Höchstspannungsleitung liegt in der Europäischen Union bei acht Jahren, in China dauert die Realisierung anderthalb Jahre. Die Folge: Europa investiert zwar Milliarden Euro in Offshore-Wind und grenzüberschreitende Netze, kämpft jedoch mit einem strukturellen Rückstand, der sich nur schwer aufholen lässt. Wie auch in anderen Industrie- und Rohstoffbereichen hat China früh damit begonnen, ein System von der Entwicklung bis zur Marktreife aufzubauen. Bereits in den 1980er-Jahren wurden erste Gleichstromleitungen mit 500 Kilovolt gebaut, wie die Gezhouba-Shanghai-Trasse, die Wasserkraftstrom aus der zentralchinesischen Provinz Hubei nach Shanghai transportiert. Doch schnell stießen sie an Kapazitätsgrenzen. Als die Regierung vor gut einem Jahrzehnt das Programm „West-to-East Power Transmission“ aufsetzte, war klar: Politische Ziele für erneuerbare Energien lassen sich nur erreichen, wenn das Netz mitwächst. Und das ist nötig: Zwischen 2019 und 2024 stieg der Stromanteil am Gesamtenergieverbrauch von 28,4 auf 32,4 Prozent, der Anteil von Wind und Solar auf 18 Prozent. Gleichzeitig investierte China allein 2023 rund 40 Milliarden US-Dollar in Hochspannungstechnik. Bis Ende 2025 sollen über 200 Milliarden US-Dollar nur in Übertragungsnetze fließen – Investitionen, die in den anderen großen Industrieregionen USA und Europa kaum vorstellbar sind. Der HVDC-Boom ist nicht nur ein nationales Projekt, sondern auch Teil einer globalen Strategie, die sich in Chinas Exportwirtschaft einfügt. Die Volksrepublik verkauft UHVDC-Technologie nach Südostasien, in den Nahen Osten und nach Brasilien, wo der Strom vom Amazonas in die Ballungszentren transportiert wird. Aufstrebende Länder wie Brasilien, Indien oder Indonesien profitieren von derselben Logik wie China: Auch in diesen Ländern gilt es, weite Distanzen zwischen Ressourcen und Verbrauchszentren zu überbrücken, auch dort gibt es unzureichende Wechselstromnetze, eine steigende Nachfrage und politische Ambitionen. Projekte wie „SunCable“ (4200 Kilometer von Australien nach Singapur) oder „Xlinks“ (3800 Kilometer von Marokko nach Großbritannien) zeigen, dass HVDC – vor allem unterseeisch – zu einer Schlüsseltechnologie der globalen Energiewende wird. Die Kabel kommen weiterhin meist aus Europa, Konverter und Systemintegration zunehmend aus China. Und der technologische Vorsprung Europas schrumpft: Historische Netze verhindern radikale Neuplanungen, lokale Widerstände von Umwelt- oder Anwohnergruppen blockieren Großprojekte, und dezentrale Energiequellen reduzieren den Bedarf extrem langer Leitungen. Doch Offshore-Windparks liegen immer weiter entfernt von den Küsten auf offenem Meer, die Speicherkapazitäten halten der Entwicklung nicht stand, der Strombedarf für Industrie und Elektroautos steigt. Ohne UHVDC-Ausbau wird das Stromsystem Europas nach Ansicht von Energieexperten an physikalische Grenzen stoßen. Klar ist auch: Die politischen Systeme Chinas und Europas können nicht verglichen werden. Während sich China als autokratischer Einparteienstaat auch über den Bürgerwillen hinwegsetzen kann, müssen gravierende Eingriffe in den Demokratien mehrheitsfähig sein. Erzwungene Umsiedlungen wie in China verbieten sich in diesen Ländern, zumal demokratische Prozesse die Akzeptanz in der Bevölkerung für gravierende Eingriffe in Natur und Landschaft erhöhen können. Der weltweite UHVDC-Boom erzeugt neue Abhängigkeiten: Hochleistungshalbleiter für Konverterstationen sind knapp, Aluminium, Kupfer, Stahl und Nickel werden teurer, Transformatoren haben heute doppelt so lange Lieferzeiten wie 2021. China hat viele dieser Engpässe abgefedert – durch lokale Produktion, massive staatliche Koordination und enorme Skaleneffekte. Westliche Märkte geraten zunehmend ins Hintertreffen, weil der Ausbau zugleich schneller und teurer werden müsste. Das chinesische Modell zeigt drei Elemente, die nach Ansicht von Experten künftig überall entscheidend sein werden: Systemplanung statt Einzelprojekte Geschwindigkeit durch staatliche Koordination Integration als strategische Priorität Hinzu kommt der Export- und Standardisierungsvorteil: China kann UHVDC-Komponenten und technische Standards weltweit anbieten, oft günstiger als westliche Anbieter, und so Märkte erobern. Auch im kommenden Fünfjahresplan, der im Frühjahr 2026 vom Volkskongress in Peking bewilligt wird, sollen die Erneuerbaren und ihre Netze eine zentrale Rolle spielen. Der UHVDC-Vorsprung ist das Resultat geografischer Notwendigkeit, politischer Priorität und industrieller Kapazität. Während Europa über die Energiewende diskutiert, vollzieht China sie: Kilometer um Kilometer, Gigawatt um Gigawatt, Konverterstation um Konverterstation. Die Stromautobahnen über das tibetische Plateau und die Leitung nach Shanghai sind dabei mehr als technische Ingenieurleistungen. Sie zeigen, wie die Energiewelt der Zukunft aussieht: Sie gehört den Ländern, die Strom nicht nur erzeugen, sondern ihn auch über Tausende Kilometer sicher transportieren können. China ist dabei ein Vorreiter. Mehr: Das Reich der Mitte – ein Riese mit Schwächen