Netze für die Energiewende und Konsequenzen für die Netze
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- Joachim Haupt
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1 Berlin, den 10. November 2012 Netze für die Energiewende und Konsequenzen für die Netze Dipl.-Ing. Johannes van Bergen Geschäftsführer der Stadtwerke Schwäbisch Hall 1
2 Stadtwerke Schwäbisch Hall Stromversorgung 278 Mio. kwh/a Netz Mio. kwh/a Handel Erdgasversorgung 617 Mio. kwh/a Netz Mio. kwh/a Handel Wasserversorgung 2,7 Mio. m 3 /a 13 % Eigenwassergewinnung 4 Quellwasseranlagen Fernwärmeversorgung 130 Mio. kwh/a Freizeitbad Schenkensee Besucher/a Hallen- und Freibad, Sauna, Black Hole Rutsche Reifenrutsche X-Tube Stadtwerke Schwäbisch Hall 490 Mitarbeiter davon 17 Auszubildende 230 Mio. Umsatz Energiedienstleistungen: Contracting Sherpa Kunden Zählerfernauslesung und EDM Prozessführung von technischen Anlagen Kraftwerke: 48 BHKW-Module 1 GuD-Kraftwerk 6 Biomasse-KWK-Anlagen 3 Holzheizwerke 6 Wasserkraftwerke 2 Windkraftanlagen 126 Mio. kwh/a Strom aus Eigenerzeugung Parkierung 5 Parkhäuser (1.605 Stellpl.) 3 Parkplätze (486 Stellpl.) Fotovoltaik: kw Wasserkraft: kw Windkraft: kw Biomasse: kw Deponie-/Klärgas: 455 kw Facility-Management 224 Stationen Datenpunkte 2
3 Beteiligungsstruktur der Stadtwerke Schwäbisch Hall Stadtwerke Schwäbisch Hall Produktion Erzeugung Verteilung + Vertrieb Handel + Vertrieb Dienstleistungen Beteiligungen SBE Sustainable BioEnergy Holding ,0% Biogasanlage Reber & Co. KG Haftkapital ,1% ESA Energiedienstleistungsgesellschaft Sankt Augustin mbh ,0% RSE Rheinisch- Schwäbische Energie ,0% HALLKOM Telekommunikation und IT Schwäbisch Hall ,0% Stadtwerke Sindelfingen ,9% German Bio-Energy ,75% Solar Invest AG Eigenkapital 13,87 Mio. 61,25% Energieversorgung Ottobrunn ,0% Südwestdeutsche Stromhandelsgesellschaft mbh ,8% HKS Systeme ,0% Haller Energiebeteiligungen ,0% Bel Solar S.r.l ,0% Energieversorgung Olching ,0% Trianel ,3% KWA Contracting AG Gez. Kapital ,3% Solbad Schwäbisch Hall ,0% Windpark Köthen & Co. KG Kommanditeinlage Gez. Kapital ,1% Ahrtal-Werke ,0% Energiepartner Süd ,7% Grundstücksgesellschaft Solarfabrik -GSF- GbR Gez.Kapital ,0% Trianel Gaskraftwerk Hamm & Co. KG 840 MW GuD Gez. Kapital ,9% EMW Energieversorgung Mainhardt Wüstenrot & Co. KG ,6% KommunalPartner Beteiligungsgesellschaft mbh & Co. KG ,7% Stadtwerke MüllheimStaufen 25,1% - Abrechnung - Bilanzkreismanagement - CallCenter - Finanzdienstleistungen - Vertriebsdienstleistungen Dienstleistungen Technik - Planung Kraft-Wärme-Kopplung - Netzübernahmen - Netzberechnungen - Leittechnik Stadtwerke Ditzingen & Co. KG 26,0% 3
4 Beteiligungen Stadtwerke Schwäbisch Hall Stadtwerke Schwäbisch Hall 16,7% KommunalPartner Beteiligungsgesellschaft mbh & Co. KG 100% 49% 49% 47,6% 29,9% Energieversorgung Ottobrunn Energieversorgung Olching Ahrtal- Werke EMW Energieversorgung Mainhardt Wüstenrot & Co. KG Stadtwerke Sindelfingen 25,1% Stadtwerke Müllheim Staufen 26% Stadtwerke Ditzingen Stadtwerke Schwäbisch Hall Dienstleistungen 4
5 Exajoule Weltenergieverbrauch bis 2060 (denkbare Entwicklung gemäß Shell-Studie) Kohle Erdöl Erdgas Kernkraft Trad. Biomasse Wasserkraft Wind neue Biomasse Solar Geo-/ozean. Energie noch offen IST
6 in TWh Tendenzen beim Weltenergieverbrauch bis Zuwachs durch Nachfrage in Asien, Afrika und Südamerika Weltenergiebedarf bis 2010 Konsolidierung durch Effizienzmaßnahmen in Europa und USA
7 CO 2 -Minderungsziele bis 2050 von auf 7
8 Europäische Strom-Integration in weiter Ferne Kapazität: 94 GW Verbrauch: 405 TWh Bevölkerung: 24 Mio. Kapazität: 85 GW Verbrauch: 400 TWh Bevölkerung: 65 Mio. A T S O I / U K T S O A N O R D E L U R S / I P S Kapazität: 337 GW Verbrauch: TWh Bevölkerung: 280 Mio. Kapazität: 631 GW Verbrauch: TWh Bevölkerung: 450 Mio. U C T E Parallelbetrieb mit UCTE-Frequenz seit Oktober
9 Offshore Windparks Nord- und Ostsee Quelle: FTD 9
10 Desertec: Solarthermische Kraftwerke in der Wüste Nordafrikas Stromerzeugung: 15 % des europäischen Strombedarfs => circa 500 TWh Investitionen: 400 Milliarden Euro Inbetriebnahme: Eventuell 2019 Investoren: Eventuell Münchner Rück, Deutsche Bank, Siemens, RWE, Schott Solar, E.ON, Solartherm. Kraftwerk bei Sevilla, Quelle: SDZ Vision einer gemeinsamen Stromversorgung für Europa, den Nahen Osten und Nordafrika, Quelle: DLR 10
11 Anteil in % Tageslastgang des Stromverbrauches Höchste Tagesgang im Deutschen Verbundnetz Pumpspeicherkraftwerk Erdgaskraftwerk Steinkohlekraftwerk Braunkohlekraftwerk Kernkraftwerk Laufwasserkraftwerk Uhrzeit Quelle: RWE 11
12 Tageslastgang des Stromverbrauches im deutschen Verbundnetz mit beispielhafter Einspeisung erneuerbarer Energien Einspeisung Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und eigene Darstellung 12
13 Geplante HGÜ-Verbindungen 13
14 Stromspeicherung über Gasspeicher und Gasnetz Neuer Ansatz für die Erzeugung und Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen Elektrizität Gaskraftwerk Strom aus Windenergie bei Elektrolyse entsteht Wasserstoff H 2 Gasspeicher Strom aus Solarenergie Methanisierung CH 4 = Erdgas Kohlendioxid wird von außen zugeführt CO 2 14
15 Energiewende und Ökonomie Daten vom statistischen Bundesamt und von der OECD Kosten für die Energiewende insgesamt Mrd. Kosten für die Energiewende jährlich ca. 20 Mrd. Energierechnung 2012 für Strom und Brennstoffe und Kraftstoffe 200 Mrd. davon jährliche Kosten für Energieimporte 80 Mrd. Bruttoinlandsprodukt im Jahr 2011 (BIP) 2.592,6 Mrd. Bruttolöhne 2011 in Deutschland 1.083,9 Mrd. Verfügbares Einkommen privater Haushalte 1.630,1 Mrd. Private Konsumausgaben 2011 in Deutschland 1.487,7 Mrd. Hochgerechnetes BIP in 10 Jahren Mrd. Anteil Energiewende bei 300 Mrd. in 10 Jahren am Bruttoinlandsprodukt (BIP) 1% Subventionen für fossile Energien in Deutschland im Jahr 2012 gemäß OECD-Umweltprüfbericht ca. 40 Mrd. davon Vergünstigungen Steinkohle und Braunkohle 2,8 Mrd. Strom- und Energiesteuerermäßigungen 9,8 Mrd. kostenlose Zuteilung von CO2-Emissionsrechten 7,8 Mrd. Steuerermäßigungen für Diesel und Kerosin 11,0 Mrd. Steuervergünstigungen Dienstwagen+Flüge 4,7 Mrd. Arbeitsplätze im Bereich erneuerbarer Energien in Deutschland im Jahr Arbeitsplätze 15
16 Das KWK-Prinzip 16
17 Primärenergie-Einsparung durch Kraft-Wärme-Kopplung 17
18 Kriterien des Energiewirtschaftsrecht - Umweltschutz - Effizienz - Preiswürdigkeit Vergaberecht - VOL/VOB - Günstigster Preis Liegen bei Ausschreibung oft nicht vor! Konzessionsvergabe Stromnetze Gasnetze Daten über die Konzessions-Netze Netzübernahme - Sachzeitwert - Ertragswert 18
19 Veräußerungsgewinn Nicht amortisierbar Ertragswert Restwert auf Basis AHK (Anschaffungs- und Herstellkosten Amortisierbar Verkäufer Käufer 19
20 Gegenüberstellung technische und wirtschaftliche Nutzungsdauer Technische Nutzungsdauer 80 a estwert % 100 Wirtschaftliche Nutzungsdauer NEV max. 50 a 40 a t in Jahren 50% Auswirkungen auf den Restwert nach 40 Jahren bei technischen und wirtschaftlichen Nutzungsdauern 20% Technische Nutzungsdauer Wirtschaftliche Nutzungsdauer NEV 20
21 Finanzierung Netze Kommune Stadtwerke Schwäbisch Hall 100 % Kommunal Aval-Provision in Höhe von max. 0,5%/a Neue z.b. 51% Kommunale Ausfall-Bürgschaft 49% Netzübernahme - Stromversorgung Kredit Marktzins. /. 0,5%/a - Gasversorgung Finanzierende Bank 21
22 Netzleittechnik Zentrale 22
23 Querverbund ist die Zukunft Quelle: EW Medien und Kongresse, Zukunft der Stromversorgung 23
24 Struktur Netzleittechnikanlage EEG und KWK Anlagen ZFAE DM WEB Server Stromhandel Bündelfunk Parkierung Querverbundoptimierung NLT Prozessleittechnik SW Sindelfingen... n 1 n 2 n 100 n 1 n 2 n 50 Unterstationen Datenpunkte NLT Prozessleittechnik SW Sindelfingen... Unterstationen Datenpunkte Gebäudeleittechnik... Unterstationen Datenpunkte n 1 n 2 n
25 Ganzzahlige Lineare Optimierung Querverbundoptimierung SEKOS II Optimierung: Kraftwerke, Gasbezug, Stromhandel Rechenmodell (Verträge, Preise, Anlagen) kostenoptimierte Fahrpläne Prognosen (Wetter, Energiebedarf) Beispiel: BHKW mit 2 MW el [T /a, netto] normal optimiert Brennstoffkosten % Wärmerlöse n.r. Stromerlöse % Überschuss % Annahmen: Vbh, Wirkungsgrad el. 43%, Stromkennzahl 1,02 25
26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Stadtwerke Schwäbisch Hall An der Limpurgbrücke Schwäbisch Hall Tel.: 0791/
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