The use of renewable energy sources is a major strategy to mitigate climate change.Yet Sinn (2017) argues that excessive electrical storage requirements limit the further expansion of variable wind and solar energy. We question, and alter, strong implicit assumptions of Sinn's approach and find that storage needs are considerably lower, up to two orders of magnitude. First, we move away from corner solutions by allowing for combinations of storage and renewable curtailment. Second, we specify a parsimonious optimization model that explicitly considers an economic efficiency perspective. We conclude that electrical storage is unlikely to limit the transition to renewable energy.

Standard-Nutzungsbedingungen:Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden.Sie dürfen die Dokumente nicht für öffentliche oder kommerzielle Zwecke vervielfältigen, öffentlich ausstellen, öffentlich zugänglich machen, vertreiben oder anderweitig nutzen.Sofern die Verfasser die Dokumente unter Open-Content-Lizenzen (insbesondere CC-Lizenzen) zur Verfügung gestellt haben sollten, gelten abweichend von diesen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. Terms of use: Documents in Abstract:We examine the effects of increasing amounts of fluctuating renewable energy on residual load. We draw on policy-relevant scenarios for Germany and make use of extensive sensitivity analyses. Our simulations show that the expansion of fluctuating renewables shifts the right-hand side of the residual load curve downwards. Whereas yearly renewable surplus energy is low in most scenarios analyzed, peak surplus power can become very high. Decreasing thermal must-run requirements and increasing biomass flexibility substantially reduce surpluses. Using an optimization model, we determine the storage capacities required for taking up renewable surpluses, allowing for varying levels of curtailment. Allowing curtailment of 1% of the yearly feed-in of non-dispatchable renewables would render storage investments largely obsolete until 2032 under the assumption of a flexible power system. Further restrictions of curtailment and lower system flexibility strongly increase storage requirements. Our results suggest that policy makers should not be too concerned about additional storage for taking up renewable surpluses, but should rather focus on measures to avoid surplus generation in the first place, in particular by decreasing the must-run of thermal generators. In a sufficiently flexible power system, minor renewable curtailment does not impede achieving the German government's renewable energy targets.JEL codes: Q42; Q47; Q48

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