Zwischenspeicherung von Strom aus erneuerbaren Energien: Praxisbeispiel e-gas von Audi und EWE

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1 Zwischenspeicherung von Strom aus erneuerbaren Energien: Praxisbeispiel e-gas von Audi und EWE

2 Das Unternehmen EWE: Ganzheitliche Lösungen in drei Schlüsselbranchen EWE bündelt mit Energie, Telekommunikation und Informationstechnologie die Schlüsselkompetenzen für nachhaltige, intelligente Energiesysteme 2

3 EWE ist ein Teil der Region Als Dienstleister mit regionaler Ausrichtung gestaltet EWE mit den Menschen vor Ort die Energiezukunft. 3

4 Die EWE Regionen in Deutschland, Polen, Türkei 4

5 AGENDA TOP 1 Grundlagen Power to Gas (P2G) TOP 2 e-gas Projekt Werlte TOP 3 Rechtlicher Rahmen P2G TOP 4 Ausblick P2G 6

6 Quelle: DBI, 2011 Wirkungsgrade möglicher Speichertechnologien Stromtransport inkl. Pumpspeicher Power-to-Gas H2 Power-to-Gas CH4 Elektrolyse mit Nebenanlagen ist für 23,7 % der Verluste verantwortlich Bei Methanisierung des Wasserstoff, kommen weitere 14,2 % Verluste dazu Ziel: Integration eines geeigneten Wärmekonzeptes: e-gas-projekt Werlte (ƞ = 64%) 7

7 Zur Veranschaulichung: Derzeitige Speicherkapazitäten in Deutschland Quelle: Audi Erdgasnetze und Erdgasspeicher können Energie in Form von Methan speichern und auch wochenlang Überschüsse aufnehmen 8

8 Regenerativ erzeugte elektrische Energie wird in der Erdgasinfrastruktur gespeichert Strom- und Erdgasnetz werden gekoppelt 9

9 Einspeisung von Wasserstoff und Synthesegas Wasserstoff (H 2 ) Einspeisung in Gastransportnetze als Zusatzgas (Gasgemisch muss erst im Gasnetz Anforderungen G260 / G262 einhalten) Keine Methanisierung und CO 2 - Quelle erforderlich erfordert stetigen Mindest-Gasstrom (Vorgabe durch Gasnetzbetreiber) Einspeisemenge abhängig von Wasserstofftoleranz der Gasanwendungen, Anlagenkomponenten (incl. Speicher) hohe Kosten für Umrüsten von Meßgeräten (eichamtliche Anforderungen) Methan (CH 4 ) / SNG* Einspeisung von SNG in Gasverteilungsnetze als Austauschgas (Einspeisegas hält Anforderungen G260 / G262 ein) SNG mit Erdgas unbegrenzt mischbar (uneingeschränkt einsatzbar) erfordert regenerative CO 2 -Quelle ca. 20% Wirkungsgradverlust gegenüber Wasserstoff Einspeisemenge nur abhängig von max. technisch möglicher Einspeisekapazität (gemäß EnWG ist SNG = Biogas; Gültigkeit der GasNZV und GasNEV) *SNG: Synthetic Natural Gas 10

10 Pilot- und Demonstrationsprojekte in Deutschland Stand

11 AGENDA TOP 1 Grundlagen Power to Gas (P2G) TOP 2 e-gas Projekt Werlte TOP 3 Rechtlicher Rahmen P2G TOP 4 Ausblick P2G 12

12 Die Vision von Audi: CO 2 -neutrale Mobilität als konsequenter Weg zur Nachhaltigkeit Quelle: Audi 13

13 Fünf Projektpartner bringen die Energiewende in den Tank Quelle: Audi 14

14 Ziel ist es, CO 2 -neutral mobil zu sein: mit dem e-tron und dem g-tron von Audi 15

15 Audi hat sich für den Standort Werlte (Emsland) entschieden Entscheidung für Werlte Räumliche Nähe zu Offshore-Windparks Nähe zur CO2-Quelle (Biogasanlage) Vorhandene Infrastruktur Einsatz von Abfällen / Gülle (kein Mais) 16

16 Die Biogasanlage Werlte im Überblick 17

17 Die Biogasanlage Werlte im Überblick 18

18 Die Energiespeicherung erfolgt durch die Kopplung von Strom- und Gasnetz 19

19 Die Biogas- und die e-gas-einspeiseanlage im Überblick 20

20 Impressionen aus Werlte 22

21 Impressionen aus Werlte 23

22 Impressionen aus Werlte 24

23 Impressionen aus Werlte 25

24 Impressionen aus Werlte 26

25 Das Vertriebskonzept von Audi Audi e-gas-anlage Elektrolyse Methanisierung Produktion und Einspeisung Produktion von e-gas mit anschließender Einspeisung ins öffentliche Erdgasnetz Tankstelle Kunde kann an regulären Erdgastankstellen tanken Abgabe durch bilanzielles Verfahren analog Grünstrom Fahrzeug Bei Fahrzeugbestellung kann der Kunde CO 2 -neutrale Mobilität mitbestellen 27

26 Der Audi A3 Sportsback g-tron ist seit Februar 2014 erhältlich auch mit e-gas-paket Motor Getriebe Fahrwerk Motor: 1,4l TCNG, 81 kw Verbrauch CNG: < 4 kg / 100 km Reichweite CNG: > 400 km Höchstgeschwindigkeit: > 190 km/h Mit der Audi e-gas Tankkarte kann der Audi A3 g-tron mit e-gas versorgt werden und klimaneutral unterwegs sein 28

27 CO 2 -Verbräuche entlang der Wertschöpfungskette Herstellung Kraftstoff Herstellung Fahrzeug Nutzung Fahrzeug Basis: Fzg. der Kompaktklasse Summe Alle Angaben in g/co 2 /km Konventionelles 30 Fahrzeug (Otto) BEV 54 (regenerativer Strommix) Audi e-fuels (am Bsp. e-gas)

28 AGENDA TOP 1 Grundlagen Power to Gas (P2G) TOP 2 e-gas Projekt Werlte TOP 3 Rechtlicher Rahmen P2G TOP 4 Ausblick P2G 30

29 Förderung durch Gleichsetzung von SNG/Wasserstoff mit Biogas Begriffsbestimmungen ( 3, 10c, EnWG) Biogas: Biomethan, sowie Wasserstoff, der durch Wasserelektrolyse erzeugt worden ist, und synthetisch erzeugtes Methan, wenn der zur Elektrolyse eingesetzte Strom und das zur Methanisierung eingesetzte Kohlendioxid jeweils nachweislich weit überwiegend aus erneuerbaren Energiequellen stammen. Vorrangiger Netzzugang Ausbauverpflichtungen des Netzbetreibers bei physikalischen Engpässen Kostenteilung beim Netzanschluss (75% Netzbetreiber / 25% Anschlussnehmer; maximal 250 T bei Anschluss kleiner 1km) Erweiterter Bilanzierungszeitraum Anschlussnehmer erhält eine Gutschrift auf vermiedene Netzkosten in Höhe von 0,7 ct/kwh weitere Fördermaßnahmen für P2G nur in der Diskussion 31

30 Fördermaßnahmen in der Diskussion Das einfachste Geschäftsmodell für P2G ist, den Strom möglichst günstig einzukaufen, in Gas umzuwandeln und dieses möglichst teuer wieder zu verkaufen. Strombezug der e-gas-anlage (Elektrolyse) geringe Bezugskosten für regenerativen (überschüssigen) Strom hohe Verfügbarkeit für gute Auslastung der Elektrolyse (hohe VLS) Diskussion: Einstufung der Power to Gas-Systeme als Nicht-Letztverbraucher (u.a. Befreiung von der EEG-Umlage) Vermarktung des eingespeisten synthetischen Gases Um das SNG (als Biogas gemäß EEG) verkaufen zu können, ist eine Einbringung ins Biogasregister Deutschland der DENA notwendig Diskussion: Kriterienkatalog der Deutschen Energie-Agentur für SNG (Bsp.: Der zur SNG Erzeugung verwendete Strom darf nicht aus dem öffentlichen Stromnetz stammen.) Anrechenbarkeit des eingespeisten SNG auf die Biokraftstoffquote Diskussion: Ergänzung der Erneuerbaren-Richtlinie (2009/28/EC) um die Vierfachanrechnung von flüssigen und gasförmigen Erneuerbaren Kraftstoffen 32

31 AGENDA TOP 1 Grundlagen Power to Gas (P2G) TOP 2 e-gas Projekt Werlte TOP 3 Rechtlicher Rahmen P2G TOP 4 Ausblick P2G 33

32 Ausblick Die Power-to-Gas-Technologie ist eine interessante und zukunftsträchtige Speichermöglichkeit und kann ein weiteres Instrument zur Flexibilisierung der Energieversorgung werden Die Einspeisung von Wasserstoff ist aufgrund des besseren Wirkungsgrades sehr interessant, derzeit jedoch sowohl rechtlich als auch technisch nur begrenzt möglich Power-to-Gas-Anlagen sind derzeit nicht rentabel Zukünftig bedarf es Fortschritte in der Forschung und Entwicklung der Anlagentechnik (Elektrolyse) andererseits aber auch eine Anpassung des rechtlichen Rahmens (EEG-Umlage, Biokraftstoffquote, Einführung eines Speichergesetz) Zusätzliche Erlösquellen können Power-to-Gas-Projekte optimieren: - Potentielle Wärmenutzung der Elektrolyse und Methanisierung - Verkauf des produzierten Sauerstoffs - Teilnahme am Regelenergiemarkt - Dienstleistungen für Stromnetz (Einsatz als Langzeitspeicher) 34

33 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. KONTAKT EWE Vertrieb GmbH Tel Hegermühlenstraße Strausberg

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