WASSERKRAFTFORUM 23. APRIL 2015, LANDSHUT. Bayerischer Bauindustrieverband e.v.

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1 WASSERKRAFTFORUM 23. APRIL 2015, LANDSHUT Bayerischer Bauindustrieverband e.v.

2 ENERGIEPOLITIK Forderung 1: Entscheidung zu Stromtrassen in Bayern treffen so viele wie nötig, so wenige wie möglich Versorgungssicherheit, Bezahlbarkeit, Planungssicherheit gewährleisten Forderung 2: Grundsatz-Entscheidung zum Strommarktdesign treffen Deutschland braucht ein neues, stabiles Strommarktdesign, das einen fairen Ausgleich zwischen erneuerbarer und konventioneller Erzeugung glaubhaft und langfristig verspricht Forderung 3: Ausbau von Windkraft in Bayern ermöglichen Windenergie ist ein Zugpferd der Bayerischen Energiewende 10-H-Regelung darf Energiewende nicht gefährden Forderung 4: Energetische Gebäudemodernisierung fördern - Der Gebäudebestand als Sorgenkind der Energiewende Die Sanierungsrate muss von ca. 1 % auf mindestens 2 % gehoben werden Forderung 5: Wasserkraft-Potenziale nutzen Erzeugung von Wasserkraft muss wirtschaftlich möglich sein Innovationen ermöglichen ökologische Wasserkraft Konzepte Bayerischer Bauindustrieverband e.v Pro Energiewende-Plan Bayern 2

3 WASSERKRAFTFORUM 23. APRIL 2015, LANDSHUT INNOVATIVE WASSERKRAFT - SCHACHTKRAFTWERKE Bayerischer Bauindustrieverband e.v.

4 ÖKOLOGISCHES WASSERKRAFTKONZEPT SCHACHTKRAFTWERK INHALT Rahmenbedingungen für Schachtkraftwerke Gründe für neue Wasserkraftkonzepte Funktionsweise / Vorteile Schachtkraftwerke Fischschutz / Fischabstieg Mehrschachtanlagen Loisachkraftwerk Großweil Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 4

5 ALLGEMEINE RAHMENBEDINGUNGEN Wasserkraft ist: Grundlastfähig und liefert wichtigen Beitrag zur gesicherten Bedarfsdeckung Tragende Säule der regenerativen Stromerzeugung in Bayern Herausforderungen: Wasserkraft ist in Bayern weitgehend ausgebaut. Anspruchsvolle ökologische Anforderungen (aus EU-WRRL & WHG) Mit konventioneller Kraftwerkstechnik sind hohe Anforderungen schwer erfüllbar Wirtschaftlichkeit von Wasserkraft insbes. bei kleineren Fallhöhen kaum gewährleistet Ziel für Wasserkraftkonzepte: Naturverträgliche Nutzung Kosteneffiziente Lösungen Nachrüstbarkeit an bestehenden Querbauwerken Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 5

6 GRÜNDE FÜR NEUE KRAFTWERKSKONZEPTE (bestehendes Konzept Buchtenlösung) Geringe Genehmigungsperspektive Bauliche Ufereingriffe Ausleitung mit Totwasserzonen im Wehrbereich Lärmemissionen Sichtbares KW-Gebäude ist städtebaulich unerwünscht ökologisches Verschlechterungsverbot nach EU-Wasserrahmenrichtline Herausforderung: überzeugende Fischschutz-und Fischabstiegstechnik Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 6

7 VORTEILE VON SCHACHTKRAFTWERKEN DIE IDEE Neues Konzept Schachtkraftwerk kein Eingriff in den Uferbereich Überzeugende Technik für den Fischabstieg Geschiebedurchgängigkeit Hochwassersicherheit wird unterstützt keine Störung des Landschaftsbilds, da kaum wahrnehmbar Nachrüstbar an bestehenden Querbauwerken Verbesserung der Durchgängigkeit Kosteneffizient (geringes Bauvolumen, kein Kraftwerksgebäude) Kraftwerk wird im Flussbett vollständig unter Wasser angeordnet Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 7

8 FUNKTIONSWEISE SCHACHTKRAFTWERKE BUCHTENKRAFTWERKE Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 8

9 FISCHSCHUTZ / FISCHABSTIEG Fischschutz und Fischabstieg (Populationschutz)sind bei Schachtkraftwerken in hohem Maße gewährleistet. Filmaufnahmen Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 9

10 FISCHSCHUTZ / FISCHABSTIEG Bayerischer Bauindustrieverband e.v CI Vorlage PPT 10

11 FISCHSCHUTZ / FISCHABSTIEG Bayerischer Bauindustrieverband e.v CI Vorlage PPT 11

12 KONSTRUKTION MEHRSCHACHTANLAGE Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 12

13 LOISACHKRAFTWERK GROßWEIL Loisachkraftwerk Großweil: FFH-Gebiet Doppelschacht: Ausbauabfluss 2 * 11 m³/s Fallhöhe 2,5 m Ausbauleistung : 420 kw W ca. 2,4 GWh/a Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 13

14 LOISACHKRAFTWERK GROßWEIL Verfahrensablauf: Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Feb. 2012: Abgabe der Antragsunterlagen Dez. 2012: Abgabe der Ergänzungen Nov. 2013: Präsentation der Versuchsergebnisse Prototypanlage beim Umweltministerium mit Beteiligung aller zuständiger Naturschutzbehörden und Referate Feb. 2014: Abgabe weiterer Fachgutachten (Begründung: gerichtsfester Bescheid) Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 14

15 PROJEKT GROßWEIL Aktueller Stand: Dez. 2014: Genehmigungserteilung durch das LRA Jan. 2015: Klage durch BN und Fischereiverband Nach Einsicht in Klageschrift wird weiteres Vorgehen entschieden: Ziel ist ein rascher Baubeginn Folieninhalte: Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft, TU München Bayerischer Bauindustrieverband e.v Bayerisches Wasserkraftforum 2015 Landshut 15

16 WASSERKRAFTFORUM 23. APRIL 2015, LANDSHUT INNOVATIVE WASSERKRAFT PILOTPROJEKT PUMPSPEICHER GAILDORF Bayerischer Bauindustrieverband e.v.

17 INHALT Energiewende im Stromsystem Megatrend Flexibilität Naturstromspeicher Gaildorf - Projekt Naturstromspeicher Gaildorf - Wirtschaftlichkeit Seriengeschäft Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 17

18 ENERGIEWENDE IM STROMSYSTEM Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 18

19 AKTUELL 2015 Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 19

20 BIS ETWA 60 % / 40 % KEIN STROMSPEICHER ERFORDERLICH Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 20

21 BIS ETWA 60 % / 40 % KEIN STROMSPEICHER ERFORDERLICH Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 21

22 BIS ETWA 20 % / 80 % MIT KURZZEITSPEICHER Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 22

23 BIS ETWA 20 % / 80 % MIT KURZZEITSPEICHER Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 23

24 BIS ETWA 20 % / 80 % % EE Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 24

25 SPEICHERKAPAZITÄT (20 % / 80 %) gespeicherte Brennstoffe Kurzzeitspeicher Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 25

26 SPEICHERKOSTEN STROMSYSTEM TAGESSPEICHER (PUMPSPEICHER) 3-5 CT/ KWH TAGESSPEICHER (BATTERIESYSTEME) >10 CT/KWH WOCHENENDSPEICHER (ALPINE PUMPSPEICHER) >15 CT/KWH WOCHENSPEICHER (SPITZENLAST WASSERKRAFT) >20 CT/KWH SAISONALSPEICHERUNG (POWER-TO-GAS) >> 100 CT/KWH Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 26

27 ERKENNTNIS: KURZZEITSPEICHER SIND SEHR WIRKSAM UND GLEICHZEITIG KOSTENGÜNSTIG UND AUCH LANGFRISTIG EIN PASSENDES ELEMENT ZU DER FLUKTUIERENDEN EE-ERZEUGUNG. Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 27

28 FLEXIBILITÄT IM STROMSYSTEM Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 28

29 SPEICHERUNG VON STROMÜBERSCHÜSSEN (80% EE) Ohne Pumpspeicherkraftwerke Abregeln von EE Mit Pumpspeicherkraftwerken Einspeichern EE Reduktion der Abregelung Abregeln von EE Ausspeichern EE Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 29

30 WIRKSAMKEIT DER KURZZEITSPEICHERUNG Ohne Pumpspeicherkraftwerke 70 % der Überschüsse werden genutzt Mit Pumpspeicherkraftwerken Die Sonne in den Abend bringen 1) Mehr fossile Stromerzeugung 1) Zitat Ludwig Hartmann, Fraktionssprecher der Grünen im bayerischen Landtag Weniger fossile Stromerzeugung Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 30

31 RESERVELEISTUNG BEI WENIG WIND UND SONNE Ohne Pumpspeicherkraftwerke Fossile Leistungsspitzen 23 GW an Pumpspeicherkraftwerken ersetzen bis zu 16 GW an Gaskraftwerken Mit Pumpspeicherkraftwerken Reduzierte fossile Leistungsspitzen Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 31

32 WIRTSCHAFTLICHER ZUBAU VON PUMPSPEICHERWERKEN IN DEUTSCHLAND Derzeit installierte Pumpspeicherleistung in Deutschland ca. 7 GW (2014) Zusätzliche Pumpspeicherleistung lt.voith Studie 2014: 60% EE (2030) +8 GW = 15 GW Gesamt 80% EE (2050) +16 GW = 23 GW Gesamt 16 GW entspricht x Naturstromspeicher Gaildorf TREND FLEXIBILITÄT IM STROMSYSTEM Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 32

33 NATURSTROM-SPEICHER GAILDORF PROJEKT Bayerischer Bauindustrieverband e.v. 33

34 FUNKTIONSWEISE Integration der oberen Wasserspeicher in die Bauwerke der Windkraftanlagen Bayerischer Bauindustrieverband e.v.

35 LAGEPLAN Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 35

36 TECHNISCHE DATEN Leistung Windkraftanlagen (4 x 5 MW) Integriertes Wasservolumen Leistung Pumpspeicherkraftwerk Fallhöhe: Elektrische Speicherkapazität: 20 MW m3 16 MW 200 m 70 MWh Erzeugt nahezu den gesamten Stromverbrauch der Stadt Gaildorf (Stadt mit ca Einwohner). Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 36

37 NATURSTROMSPEICHER Vorteile Standardisierte Pumpspeicherkraftwerke (16 / 24 / 32 MW) Einfache Genehmigungsverfahren da die Eingriffe durch separate Oberbecken entfallen Integration der Oberbecken in die Bauwerke der Windkraftanlagen reduziert den Eingriff in die Naturräume wesentlich Kurze Projektumsetzung (3-5 Jahre gegenüber Jahren für große Pumpspeicherkraftwerke) Projektsynergie mit einem Windpark (Umspannwerk, Zuwegung, Projektierung, Grundstücke, Betriebsführung, Projektvolumen) Zertifiziertes Kraftwerkskonzept als Zielstellung Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 37

38 VIELEN DANK Bayerischer Bauindustrieverband e.v Naturstromspeicher Gaildorf 39

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