Wasserkraft im Rückseitenwetter
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- Käte Braun
- vor 8 Jahren
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1 Die Zukunft der Wasserkraft zwischen Energiepolitik, Oekologie und Klimaänderung Visp, 08. September 2011, Tagung Einfluss der Klimaänderung auf die Wasserkraftnutzung Jörg Aeberhard, Leiter Hydraulische Produktion Alpiq Für Meteorologen: Wasserkraft im Rückseitenwetter Oekologie und Anwendung: Energiepolitik und Markt: blauer Himmel labil geschichtet Klimawandel: Bewölkungsauflockerung oder nächste Schlechtwetterfront? 2 1
2 Wasserkraft: Die ökologische Bestleisterin natürlich und erneuerbar klimaschonend speicherbar flexibel und planbar versorgungssicher wirtschaftlich wertvoll im Mix sehr gute Gesamtbilanz! In 1500 Wasserkraftwerken wurde 2010 ca. 36 TWh Strom produziert Mit 55% Anteil wichtigster Energieträger der Schweiz 3 Veränderung der EU-Erzeugungskapazitäten zwischen 2000 und
3 Ausbaupotenzial Wasserkraft Schweiz Abschätzung bis 2050 (SWV, 2011) Deutliche Veränderung Rahmenbedingungen Ja Nein Effizienzsteigerung bestehender Anlagen +1 TWh +0.5 TWh Erweiterung / Umbau bestehender Anlagen +1 bis +2 TWh +0.5 bis +1.5 TWh Bau neuer Wasserkraftwerke gross und klein +3 bis +4 TWh +1 TWh Brutto - Potenzial +5 bis +7 TWh +2 bis +3 TWh Restwasserverluste -1 TWh -2 TWh Verluste aus Klimaänderung -3 TWh -3 TWh Veränderung Nettoproduktion +1 bis +3 TWh -2 bis 3 TWh 5 Energiepolitik Gemäss Faktenblatt Energieperspektiven Mai 2011 des BR GWh Gesamtproduktion 2010 = 65.9 TWh = 91.9 TWh Landesverbrauch mit PSW+ Landesverbrauch mit PSW ist (86.3 TWh) Wasserkraftwerke Ausbau der Wasserkraftwerke (3-4 TWh) & Leistungszubau PSW Deckungsbedarf aus NRE: mit stochastischer Produktion Kernenergie Quelle: BFE Elektrizitätsstatisik 2010; BR Faktenblatt Energieperspektiven 2050; Alpiq Konventionell thermische und andere Kraftwerke 6 3
4 Aktueller Strommix in Europa mit Speicheranteil ENTSO-E, Ausbau der Pumpspeicherkraftwerke in der Schweiz? GW (für Deutschland) Backup-Kraftwerke für 2020 für neue Erneuerbare Studie Boston Consulting 2011: bis Mia Euro Investition in Energiespeicher Prognosefehler Wind / Sonne heute CH-Bedarf: Vorschlag MW 8 4
5 Klimawandel und Wasserkraft Veränderung der Gletschergeometrie: Erhöhung der Geschiebefracht, Schäden an den Anlagen (Indisponibilitäten), Verlandung von Stauseen (Spülungen), neue Lage der Wasserfassungen? Entwicklung der jährlichen Wassermenge: Kapazität der Anlagen (Talsperren, Wasserfassungen, Stollen, Zentrale) genügend? Entwicklung der täglichen Wassermenge: Spitzendurchflussmenge (Überlauf, Sicherheit vor Hochwasser flussabwärts, Rutschungen, Murgänge)? Rückgang des Permafrostes Bildung neuer Gletscherseen, Chance oder Risiko? 9 Verschüttung der Wasserfassungen (KW Palü) 10 5
6 Geschwemmsel-Anfall (KW Ruppoldingen) 11 Verlandung im Ausgleichsbecken Palagnedra (KW Maggia) 12 6
7 Erhöhung des Einlaufbauwerkes im Speicher Gebidem (KW Massa) 13 Grande Dixence: Realisierung einer erhöhten Bresche in der überfluteten Talsperre (2011) F. Monthoux,
8 Sedimente im Turtmanntal (Wasserfassung KW Gougra) 15 Belastende Risiken für die Wasserkraft Produktionsverminderung durch Gewässerschutzgesetzgebung (Restwasser, Sunk/Schwall) Engpässe im Uebertragungsnetz Kostenrisiko (ansteigende Zinse, öffentliche Abgaben) Abnehmende Disponibilität (Alterungsprozess der Anlagen und schwindende industrielle Kompetenz) Rahmenbedingungen (Bewilligungsverfahren) Zunehmender Entzug aus den Märkten durch Heimfälle der Kraftwerksanlagen 16 8
9 Chancen Wasserkraft Förderung Kleinwasserkraft < 10 MW Ökologisches Bewusstsein (Werthaltung bepreisen) Steigende Effizienzanforderungen des Energieverbrauchs Steigende Nachfrage nach Elektrizität Entstehender Markt für Systemdienstleistungen 17 Politischer Handlungsbedarf (1/2) 1. Investitionsbereitschaft in Kraftwerksanlagen aufrecht erhalten durch - vorzeitige Konzessionsverlängerungen mit Partnerschaften - Restwertentschädigung des Verkehrswertes bei Konzessionsende (Revision von Art WRG) - Verlässliches Abgaberegime - keine Entschädigungen für unterbleibende Wasserkraftnutzung 18 9
10 Politischer Handlungsbedarf (2/2) 2. Historische Chance nutzen: Pumpspeicherung im Alpenbogen - marktorientierte Pumpabgaben - Pumpenergie weiterhin ohne Netzgebühren! - bevorzugte Anschlüsse an Uebertragungsnetz 3. Ausbau des Uebertragungsnetzes CH und internationale Verknüpfungen 4. Rahmenbedingungen neu akzentuieren - Anpassung der Restwasserkonzepte - Wasserkraft in Schutzgebieten zulassen - Verfahrensbeschleunigungen 19 Ökologisch: - favorisiert Energiewirtschaftlich: - immer interessanter - offen für (Leistungs)zubau Ökonomisch: - kostenstabil - Vorsicht vor Abschöpfungspolitik - langfristig auszurichten 20 10
11 21 Stausee Salanfe Back-up Folien 22 11
12 Neue Energiepolitik & Perspektiven Deckungsbedarf bei schrittweisem Ausstieg aus der Kernenergie mit Einsparungen durch Neue Energiepolitik Deckungsbedarf ohne zusätzliche PSW bis 2050: TWh Deckungsbedarf mit zusätzlichen PSW bis 2020: +6 TWh Quelle: BR Energieperspektiven 2050 Faktenblatt Neue Energiepolitik & Perspektiven Deckungsbedarf bei schrittweisem Ausstieg aus der Kernenergie Nachfrageentwicklung Weiter wie bisher Deckungsbedarf ohne zusätzliche PSW bis 2050: TWh Deckungsbedarf mit zusätzlichen PSW bis 2020: +6 TWh Quelle: BR Energieperspektiven 2050 Faktenblatt
13 Monatliche Erzeugungsanteile und Landesverbrauch im Kalenderjahr 2010 Quelle: BFE: Grafiken der Elektrizitätsstatisik Entwicklung der einzelnen Erzeugerkategorien seit 1950 (BFE) Gesamtproduktion 2010 = 65.9 TWh Quelle: BFE: Grafiken der Elektrizitätsstatisik
14 Tägliche Durchflussmenge Szenario 2 (VAW, 2010) 27 Tägliche Durchflussmenge Szenario 3 (VAW, 2010) 28 14
15 swisselectric Organisation der schweizerischen Stromverbund-unternehmen mit den Mitgliedern Alpiq, Axpo, BKW, CKW und EGL Gegründet 2002 beschäftigen rund Mitarbeiter «swisselectric research» unterstützt angewandte Forschung und Entwicklung innovativer Lösungen für eine sichere, preiswerte und umweltgerechte Stromversorung in allen Bereichen der Elektrizität: von der Produktion über die Übertragung und Verteilung bis zur Anwendung 29 Supported projects «swisselectric research award» - der Preis für herausragende Energieforschung Biogas PuD-Anlage, Güssing Stärkung der Energieforschung Forschungsprojekte mit bis zu 10 mchf pro Jahr Zusammenarbeit mit über 50 Forschungsgruppen von Hochschulen, Instituten und Unternehmen in der Schweiz und EU 31 laufende Forschungsprojekte Wasserkraft Neue erneuerbare Energien Netze Energiesysteme Rationelle Energienutzung Elektromobilität 30 15
16 Die Zukunft der Wasserkraft: Aspekt Klimaänderung Viele Unsicherheiten aber eine Gewissheit: Produktionsbedingungen verändern sich Veränderte Abflussregime (zeitliche und räumliche Verteilung (+Variabilität, +Winterproduktion) Veränderte Abflussmengen (Gletscherschmelze / stark-ns) Veränderte Wasserqualität (Feststoffe & Geschiebe = +Ablagerungen) +Unterhalts- & Betriebsaufwand, techn. Vorkehrungen Details zu erwarteten klimabedingten Veränderungen siehe Studienergebnisse 31 16
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