Virtuelles Kraftwerk als zukünftiges Geschäftsfeld?

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1 Virtuelles Kraftwerk als zukünftiges Geschäftsfeld? Einleitung Regenerative Projekte der swa Das virtuelle Kraftwerk der swa ZUKUNFT REGENERATIV GESTALTEN

2 Stadtwerke Augsburg Zahlen, Daten und Fakten der Stadtwerke Augsburg Die Stadtwerke Augsburg sind seit privatwirtschaftlich strukturiert. Alleinige Gesellschafterin ist die Stadt Augsburg. Nach München und Nürnberg sind die Stadtwerke Augsburg das drittgrößte Versorgungsunternehmen in Bayern. Die Stadtwerke Augsburg sind Versorger in folgenden Bereichen: Strom Erdgas Wasser Fernwärme Energiedienstleistungen Datennetze Öffentlichen Nahverkehr (in Kooperation mit der AVV GmbH) Carsharing SEITE 2

3 Stadtwerke Augsburg im Überblick Stadtwerke Augsburg Holding GmbH Stadtwerke Augsburg Energie GmbH Stadtwerke Augsburg Netze GmbH Stadtwerke Augsburg Wasser GmbH Stadtwerke Augsburg Verkehrs GmbH Privatwirtschaftlich organisiert, im kommunalen Eigentum der Stadt Augsburg Privatkunden, Gewerbekunden und 600 Geschäftskunden 55 Mio. Fahrgäste pro Jahr Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Konzernumsatzerlöse rund 500 Mio. (2014). 30 Prozent erneuerbare Energien im Strommix, Investitionen in Kraftwerke vor Ort mit Kraft-Wärme- Kopplung und regenerativen Energien, fast völlig auf umweltfreundlichen Erdgasantrieb umgestellte Busflotte, seit April 2010 Produkte für emobilität SEITE 3

4 Einleitung Stadtwerke Augsburg Energiedienstleistungen Contracting Wärmeversorgung von ca Wohnungen mehr als 200 Contracting-Anlagen ca Verträge Gas, Fernwärme, Erdwärme, Biomasse (Hackschnitzel, Pellets) Wohngebäude, Büros, Schulen, Kindergärten, Hotels, Bäder, Gewerbe, Industrie Wärmeerzeugung von über 100 Mio. kwh SEITE 4

5 BHKW im Bereich Energiedienstleistungen 50 KWK-Anlagen mit einer Leistung von über 2000 kw davon: 2 Anlagen im EEG mit in Summe 800 kw 2 Brennstoffzellen (BlueGen) 360 Power@Home Anlagen 17 Anlagen auf virtuelles Kraftwerk aufgeschaltet 40 BHKW von KW-Energie SEITE 5

6 Virtuelles Kraftwerk als zukünftiges Geschäftsfeld? Einleitung Regenerative Projekte der swa Das virtuelle Kraftwerk der swa ZUKUNFT REGENERATIV GESTALTEN

7 Energiewende als lokale Aufgabe: Beispiele für Investitionen Gasturbine Ost (30,6 MW el ) Hackschnitzel Kraftwerk (5 MW el ) Beteiligungen an Windparks in Gnannenweiler (4 MW) Kraasa/Thüringen (5 MW) 7

8 Wasserkraftwerk am Hochablass Zahlen, Daten, Fakten: Leistung: kw Energie: 11,3 Mio. kwh/a, ausreichend für durchschnittliche Augsburger Haushalte* Finanzierung durch Bürgerbeteiligung Inbetriebnahme: Dez *mit kwh/a Jahresverbrauch 8

9 Power-to-Heat: Elektro-Heißwassererzeuger Durch den Einbau von 2 x 5 MW Elektroerhitzern in unserem Heißwasserspeicher der Gasturbine kann sehr effizient und schnell Überschussstrom aus dem Strom-Übertragungsnetz zur Aufheizung von Fernwärme eingesetzt werden. Auf diese Weise kann das Stromnetz entlastet werden und Strom als Wärme gespeichert werden. Gleichzeitig wird fossile Energie eingespart. SEITE 9

10 Dezentrale regenerative Projekte Biomasseheizanlage im Botanischen Garten Hackschnitzel- und Pellets-Heizanlagen Bioerdgas-BHKW Wärmepumpen Photovoltaikanlagen Erstes CO 2 neutrales Stadion der Welt 10

11 Virtuelles Kraftwerk als zukünftiges Geschäftsfeld? Einleitung Regenerative Projekte der swa Das virtuelle Kraftwerk der swa ZUKUNFT REGENERATIV GESTALTEN

12 Virtuelle Kraftwerke Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) definiert das virtuelle Kraftwerk allgemein wie folgt:,,ein virtuelles Kraftwerk ist die Zusammenschaltung kleiner, dezentraler Stromlieferanten zu einem Verbund mit gemeinsamer Steuerung. SEITE 12

13 Was ist ein virtuelles Kraftwerk? Die Funktion Prognosen Zentrale Steuerungseinheit Fahrpläne Biogasanlage SEITE 13

14 Die Stromversorgung der Zukunft SEITE 14

15 Der Weg zum virtuellen Kraftwerk der swa 10/2012 Erste Gespräche mit NAT und KW-E net.strom 03/2013 Vertraulichkeitsvereinbarung mit NAT 01/2014 Erste Verhandlungen mit HOMA 03/2014 Vertrag mit HOMA über Aufschaltung von 15 BHKW auf ein virtuelles Kraftwerk 10/ BHKW auf virtuelles Kraftwerk aufgeschaltet 04/ BHKW auf virtuelles Kraftwerk aufgeschaltet 06/2015 RWE Effizienz GmbH übernimmt Verträge von Homa 09/2015 Vereinbarung mit RWE über Weiterentwicklung VPP SEITE 15

16 Bündelung kleiner KWK Lohnt sich das? Kosten Fernwirktechnik und Kommunikation mit verschiedenen BHKW-Herstellern Telekommunikationskosten: Datenvolumen, Verschlüsselung, Protokolle Transaktionskosten: Angebotsund Vertragsmanagement, Abrechnung laufende Kosten VPP Erlöse Eigenstromoptimierung Netz Eigenstromoptimierung Kundenanlage Kapazitätsvermarktung (Regelleistung) Flexprämie (EEG) Herausforderungen: Interessenskonflikte mit Netz Leistung für Kapazitätsmärkte zu gering Regulierung: bei Eigenstromerzeugung SEITE 16

17 Eigenstromoptimierung SEITE 17

18 Für eine unbegrenzte Anzahl an Nutzern bzw. Verbrauchern in derselben Kundenanlage Bezugsstrom über Stadtwerke Augsburg Energie GmbH virtueller Zählpunkt Z3 Z1B VNB Z1 Z3 Einspeisung nach KWKG über VNB Z1E Z2 Z4 Z5 KWKG Vergütung über VNB BHKW Z6 Fremdversorgter Kunde Stromliefervertrag mit dem Kunden für Z4/Z5 und Z6 Z4/Z5/Z6 erhält jeweils Jahresrechnung egal ob Strom vom Netz oder BHKW Netzbetreiber zieht Z3 von Z1B ab Bezugsstromlieferung für Z1B SEITE 18

19 Das virtuelle Kraftwerk der swa Die Anlagen SEITE 19

20 Das virtuelle Kraftwerk der swa Datacenter Enschede Public IP: Datacenter SWA HMMS server Firewall 80 (HTTP), 123 (NTP), (TLS), (TLS) Internet Cisco ASA (NTP) pool.ntp.org VPN Anlage DSL modem VPN Cisco ASA5505 Feste IP Feste IP Feste IP Siemens GLT Steuerung BHKW HOMA LC SEITE 20 HOMA BV 2014

21 Das virtuelle Kraftwerk der swa Lärchenhof Schmutterpark Neusäß FCA Nachwuchsleistungszentrum Nahwärme Eschehof Sanderstift Virchowstr. 11 Pestalozzi VS Virchowstr. 5 Altenheim Schlössle Geschäftshaus Griesmann Kongress am Park Sanderstr. 18 Am Bierweg 1-5 Rudolf-Diesel- Gymnasium Schule Kissing SEITE 21

22 Ausblick Energieversorgung der Zukunft Heizung/WW Wohnung 1 Heizung/WW Wohnung 2 Heizung/WW Wohnung 3 Strom Wohnung 1 Strom Wohnung 2 Strom Wohnung 3 BHKW od. Puffer- Heizung Brennstoff- speicher zelle (Heizungswasser) Batteriespeicher Elektr. Heizschwert SEITE 22

23 Fazit Energiesystem der Zukunft im urbanen Raum ist die Kombination und Koordination von regenerativen Energieträgern, Abwärmenutzung und Kraft- Wärme-Kopplung Zusammenspiel gebündelter Kleinkraftwerke in virtuelle Kraftwerke ist heute hauptsächlich die wirtschaftliche Herausforderung KWK in Verbindung mit EE-Strom Heizern (Power-to-heat) in virtuellen Kraftwerken sind ideale Partner der unzuverlässigen Erneuerbaren Energien für Wind und Sonne. Die swa sind dafür gut gerüstet. Aber: kleinere KWK-Einheiten sind nur bedingt als Ausgleich geeignet. SEITE 23

24 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Karl-Heinz Viets Energiedienstleistungen Tel