Roadmap für den Ausbau

Transkript

1 Zukunft Kraft-Wärme-Kopplung: Roadmap für den Ausbau Adi Golbach 1

2 Übersicht Kraft-Wärme-Kopplung Code2-Projekt KWK-Roadmap Deutschland Nach der EEG-Novelle / Vor der KWKG-Novelle 2

3 Was ist KWK? - Der Unterschied Kraftwerk KWK Kraftwerk KWK 3

4 4 KWK - Übersicht

5 5 KWK-Anlagen heute Maxi bis Mikro

6 6 Systemvergleich KWK - getrennte Erzeugung

7 CODE 2 Entwicklung von 27 nationalen KWK- Ausbaukonzepten ( Roadmaps ) und einer Europa weite KWK-Roadmap. Projektlaufzeit Juli 2012 bis Dezember 2014 Gefördert durch die EU-Kommission Ergänzung der bisherigen Potenzialabschätzungen um Mini- und Bio-KWK ( BEA) KWK kommt U.G. verantwortlich für Region Nordeuropa Deutschland, Dänemark, Finnland, Schweden, Österreich 7

8 Wo liegen die Energieverluste Bezugsjahr % des Primärenergieverbrauchs Quelle Energieflussdiagramm: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 8 Bis 90% Exergieverluste ( Abstrom )

9 Warum eine Roadmap für den KWK-Ausbau wichtig ist Die Transformation bei der Wärmeversorgung von Heizkesseln hin zu Kraftmaschinen ist ein schrittweiser Prozess mit großen Herausforderungen, nicht nur technisch-wirtschaftlicher Art. Die Transformation erfordert ein systematisches, planvolles Vorgehen unter Beteiligung der Politik und der tangierten Akteure in Wirtschaft und Gesellschaft Unter Berücksichtigung weiterer energie- und umweltpolitischer Ziele Sie erfordert eine Roadmap 9

10 Roadmap Deutschland 1. Entwurf bis August 2013 Basis: Gesprächen in Arbeitskreisen, Fachtagungen 17 ausführliche Interviews mit Experten aus allen tangierten Bereichen Experten-Workshop 9/2013 im BMU Roadmap-Entwurf wurde bestätigt Seit dem: Präsentation und Diskussionen in Fachgremien und auf Fachtagungen Positives Feedback 10

11 KWK-Strom-Anteil KWK-Potenziale und Entwicklung Für Deutschland wurde von der Bundesregierung 2007 an die EU-Kommission ein KWK- Strompotenzial von fast 60% an der gesamten Stromerzeugung gemeldet. Das Ziel lt. KWKG liegt bei 25 % KWK-Strom in Es hat sich bisher aber nur wenig bewegt. Ziel der KWK-Roadmap ist ein KWK-Stromanteil von 34 % in ,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% Ziel KWKG 2012 Entwicklung Ziele Ziel Roadmap Potenzialschätzung 2005 Potenziale 10,0% 0,0% 11

12 Bisherige Entwicklung der KWK-Stromerzeugung in Deutschland Quelle: Prognos / KWK-Gutachten

13 Was muss geschehen, damit die KWK kommt? 13

14 Die Roadmap Hemmnisse Aktionsfeld Der Weg: Vorgeschlagene Maßnahmen Ergebnisse 14

15 Das Aktionsfeld Hemmnisse & Schwachstellen Komplexität Defizite bei -Information - Knowhow (alle Bereiche) Wirtschaftlichkeit & Finanzierung (FW, Industrie, μkwk) Hemmendes Regelungsumfeld (FW, Objekt) KWK-Förderung für Privathaushalte zu kompliziert (Objekt) 15

16 Das Aktionsfeld Hemmnisse & Schwachstellen Komplexität Defizite bei -Information - Knowhow (alle Bereiche) Wirtschaftlichkeit & Finanzierung (FW, Industrie, μkwk) Hemmendes Regelungsumfeld (FW, Objekt) KWK-Förderung für Privathaushalte zu kompliziert (Objekt) Strategische Konsequenzen Information & Knowhow stärken Wirtschaftliche Anreize & Sicherheit geben KWK-Contracting stärken Regelungsumfeld und Förderung anpassen 16

17 Das Aktionsfeld Hemmnisse & Schwachstellen Komplexität Defizite bei -Information - Knowhow (alle Bereiche) Wirtschaftlichkeit & Finanzierung (FW, Industrie, μkwk) Hemmendes Regelungsumfeld (FW, Objekt) KWK-Förderung für Privathaushalte zu kompliziert (Objekt) Strategische Konsequenzen Information & Knowhow stärken Wirtschaftliche Anreize & Sicherheit geben KWK-Contracting stärken Regelungsumfeld und Förderung anpassen Sonstige Herausforderungen EU-EnEfRL Versorgungssicherheit Zusammenspiel mit Wind & Sonne Umstellung auf EE Bei KWK Übergang zu Bioenergie (und Windgas) 80% CO2-Senkung bis

18 Der Weg Vorgeschlagene Maßnahmen Anpassung KWKG Schulungs- & Zertifizierungsprogramme Langfristige Informationskampagne CO2-Grenzwerte für neue Heizsysteme Kommunen zu Versorgungskonzepten verpflichten KWK-Contracting unterstützen Regelungsumfeld systematisch anpassen 18

19 Die Umsetzung Das Fahrzeug AG KWK Politik Verbände Wissenschaft - begleitet - diskutiert - schlägt vor HARMONIE 19

20 Erwartete Entwicklungen der Stromerzeugung Mögliche Entwicklungen der KWK-Stromerzeugung TWh/a 200 Anteil Stromerzeugung 40% % % 19% % 22% % 30% 25% 20% 15% 10% Business as usual Road map % Business as usual % Elt Roadmap 20 5% % 20

21 Brennstoffe Anteil Bioenergie an KWK steigt bis 2030 auf ein Drittel Kohle-KWK wird auf Erdgas und Bio umgestellt langfristig zusätzlich Methan aus überschüssiger Wind-und Solarenergie ("power to gas"). 21

22 Effekte der KWK-Roadmap 2030 im Vergleich zu 2010 CO 2 -Einsparung, Mio. t / a 119 Senkung gesamten CO 2 -Emissionen im Energiesektor 33 % Senkung CO 2 -Emissionen für gleiche Strom- und Wärmeerzeugung wie 2010 (einschl. Brennstoffeffekt) 72 % Senkung des Primärenergieverbrauchs für gleiche Strom- und Wärmeerzeugung 39 % 22

23 Zusammenfassung 25% KWK-Stromanteil in 2020 sind möglich, erfordern aber ein gezieltes, differenziertes Vorgehen Roadmap Auch nach 2020 können KWK-Strom und Wärme weiter steigen bis auf 34 % in Innerhalb des KWK-Brennstoffspektrums muss der Bio- Anteil weiter zunehmen. Nach dem EEG 2014 Aufnahme der Bioenergie in das KWKG 2015 Umsetzung der Roadmap in einer KWK-AG aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft Unter Federführung der Politik 23

24 KWKG 2015 Gutachten zur Zwischenüberprüfung KWKG liegt seit Anfang Oktober vor; Präsentation in Branchen Wurde erstellt im Auftrag des BMWi von 4 Instituten zusammen mit KWK-Potenzialanalyse lt. EU- EnergieeffizienzRL Inkrafttreten des KWKG 2015 frühestens Mitte

25 KWK-Potenziale in Deutschland gemäß Potenzialstudie 2014 Heutige KWK-Stromerzeugung gesamt (2013): 96 TWh Prognose KWK-Stromerzeugung ohne KWKG-Novelle: Das Gesamtpotenzial für die KWK-Stromerzeugung beträgt zwischen etwa 170 TWh/a (betriebswirtschaftlich) und etwa 240 TWh/a (volkwirtschaftlich). darin allgemeine Versorgung (Fernwärme) 113 bzw. 182 TWh Industrie 38 bis 59 TWh. Objekt-KWK in Gebieten ohne Fernwärmeanschluss 3 bis 14 TWh (bei Anschlussgrad 90%). Die KWK-Potenziale könnten zumindest bis 2030 gemeinsam mit einem weiterem starken Ausbau der EE-Stromerzeugung erschlossen werden. Die zeitliche Struktur der KWK-Erzeugung (insbesondere der Fernwärme) passt sehr gut zu den Einspeiseprofilen von Wind und PV. 25

26 KWK-Potenziale in Deutschland gemäß Potenzialstudie 2014 (AG 90-Szenarien) 28 Die Anteile der wirtschaftlichen Fernwärme-KWK-Potenziale reduzieren sich in den AG 45 Szenarien auf rund die Hälfte. Somit stehen etwa doppelt so hohe Wärmemengenanteile für die Objekt-KWK zur Verfügung. Unter der Annahme, dass diese eine ähnliche Gebäudezusammensetzung aufweisen wie die für Tabelle 25 untersuchten Cluster, würden sich die hier angegebenen Potenziale entsprechend in etwa verdoppeln. 26

27 Empfehlungen der Gutachter für KWKG allgemein Das aktuelle Förderdesign des KWKG sollte in seiner Grundform beibehalten werden Weiterhin arbeitsseitige Förderung von KWK-Stromerzeugung (KWK muss laufen) Keine Umstellung der Förderung hin zu einer Leistungsbezogenen Förderung Fortsetzung der Förderung des Ausbaus von Wärme-und Kältenetzen und von Wärme- und Kälte-speichern Wegen der starken und zum Teil nicht vorherzusehenden Schwankungen der Strom- und Brennstoffpreise sowie des CO2-Zertifikatepreises ist eine regelmäßige und ggf. auch kurzfristigere Überprüfung der KWK-Zuschlagssätze sinnvoll. Für eine Erreichung des KWK-Ziels wäre eine zusätzliche KWK-Stromerzeugung von etwa 50 TWh notwendig. Der bestehende Deckel im KWKG müsste stark angehoben werden. Unter der vereinfachten Annahme eines notwendigen KWK-Zuschlags von 4 bis 6 Cent/kWh ergibt sich als Orientierungswert im Jahr 2020 ein zusätzliches Fördervolumen von 2 bis 3 Milliarden Euro. Andere politische Maßnahmen (Kapazitätselemente) oder Änderungen der Marktsituation könnten die wirtschaftliche Lage für KWK-Projekte verbessern und damit auch den not-wendigen Förderbedarf senken. 27

28 Empfehlungen allgemeine Versorgung Aussagen unter Empfehlungen : Der bestehende Deckel im KWKG müsste für die Umsetzung des notwendigen Neubaus stark angehoben werden. Bestehende KWK-Anlagen der allgemeinen Versorgung sind nur noch zum Teil wirtschaftlich. Kohlegefeuerte Anlagen weisen in den nächsten Jahren noch einen positiven Deckungsbeitrag 2 auf. Der Betrieb der Anlagen (ohne Berücksichtigung von Kapitalkosten) weist damit keinen Verlust auf. KWK-Anlagen, die mit Erdgas betrieben werden, sind im Moment nicht wirtschaftlich. Voraussichtlich erhöht sich der jährliche Verlust, den diese Anlagen auf-weisen, in den nächsten Jahren infolge der sehr niedrigen Strom-preise noch weiter. Wenn sich die Perspektive für diese Anlagen nicht verbessert, kann deren Abschaltung nicht ausgeschlossen werden. Der weitere Ausbau der Fernwärmenetze steht vor dem Hintergrund des hohen Anteils von Erdgas in der Fernwärme auch in Frage. 28

29 Empfehlungen für Industrie Industriebetriebe, die nicht von der EEG-Umlage befreit sind, müssen zukünftig auch als Eigenerzeuger einen erheblichen Anteil der EEG-Umlage bezahlen, so dass sich über die verbleibende Einsparung der EEG-Umlage in vielen Fällen kein ausreichender Beitrag zur Wirtschaftlichkeit mehr ergibt. Eine Reduktion der Entlastung des Strombezugs dieser Betriebe würde die Wirtschaftlichkeit von KWK-Anlagen in den betroffenen Branchen verbessern. KWK-Anlagen werden heute bei der Stromsteuer nur bis 2 MW entlastet. Eine Gleichbehandlung von kleinen und größeren KWK-Anlagen hinsichtlich der Stromsteuer würde den Anreiz aufheben, Anlagen im Leistungssegment von 2 bis etwa 5 MW auf knapp unter 2 MW auszulegen. Die relativ guten Rentabilitäten der verschiedenen BHKW-Leistungen sind sehr günstig für die weitere Diffusion der KWK-Anwendung in denjenigen Branchen, die ein hohes Wachstumspotenzial haben (z.b. sonstige Chemische Industrie, sonstige Wirtschaftszweige oder Fahrzeug- und Maschinenbau). Aber in diesen neuen Anwenderbranchen ist die Kenntnis über die Vorteile der KWK oder auch KWKK wenig verbreitet. 29

30 Empfehlungen Objekt-KWK Höhere KWK-Zuschläge für Überschussstrom und direkt vermarkteten KWK-Strom Umstellung des Förderzeitraums für unterste Leistungsklasse auf Betriebsstunden statt Jahre Vollbenutzungsstunden, max. 15 Jahre Pauschalzahlung für Anlagen bis 2 kw beibehalten Vorbescheid bei Modernisierungsmaßnahmen von KWK- Anlagen größerer Leistung (Investitionssicherheit) Entfall der Leistungsgrenze bei Nachrüstung (bisher nur > 2 MW) Entfall der Leistungsgrenze bei KWK-Anlagen nach TEHG 30

31 Empfehlungen sonstige Maßnahmen CO2-Preis kurzfristig anheben, auf einem ausreichend hohen Niveau stabilisieren und langfristig weiter erhöhen. Anlagen-Contracting auf hemmende und ungenutzte fördernde Faktoren hin untersuchen, über alternative Finanzierungs-Modelle zu informieren. Bürgschaften für Contracting bei Abwärmenutzungs- und KWK-Projekten. Förderung der Befähigung der Steuerung einer KWK- Anlage von Dritten über elektronische Kommunikation (Lastmanagement) Informations- und Fortbildungsprogramme für Industrie- KWK. 31

32 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Xing-Gruppe Kraft-Wärme- Kopplung Twitter: kwk_kommt 32