Die Zukunft der Energieversorgung in Rosenheim

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Heidi Fuhrmann
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1 Die Zukunft der Energieversorgung in Rosenheim Dr. Götz Brühl 1

2 Übersicht 1. Wärme ist und bleibt wichtig 2. Wichtigste Aufgabe: Systemintegration von Wind- und PV-Strom 3. Energiekonzept Rosenheim 4. KWK-Ausbau in Rosenheim 5. Langfristplanungen der Stadtwerke Rosenheim 6. Zusammenfassung 2

3 Dienste für die Stadt

4 Strom- u. Wärmeerzeugung

5 Straßenbeleuchtung: Besser 125 W Hg-Dpf.L. 50 W Na-Dpf.L. 45 W LED 125 W Hg-Dpf.L. 50 W Na-Dpf.L. 75 W Na-Dpf.L. 45 W LED

6 1 Wärme ist und bleibt wichtig Alle Energien sind wichtig, aber der Anteil der Wärme ist größer, als der aller anderen zusammen KWK verhindert unsere größte Verschwendung von Energie

7 Endenergieverbrauch Endenergieverbrauch in Deutschland 2013 Quelle: Sonstiges 4 % Beleuchtung 3 % Raumwärme 29 % mechanische Energie 36 % Warmwasser 6 % sonstige Prozesswärme 21 % 7

8 Beitrag erneuerbarer Energien zum Primärenergieverbrauch Beitrag erneuerbarer Energien zum Primärenergieverbrauch - in PJ/a Solarthermie, Geothermie, Wärmepumpen Klärgas einschl. Biogas Müll, Deponiegas Biodiesel u.a.flüssige Brennstoffe Holz, Stroh u. a. feste Stoffe Photovoltaik Windkraft Wasserkraft Quelle: Öffentliches Interesse Biomasse und Reststoffe Öffentliches Interesse Wind Wasser

9 Energieflussbild

10 2 Systemintegration von PV- und Windstrom Die wichtigste Aufgabe, die für einen höheren Anteil regenerativer Energie notwendig ist oder wie erzeugen wir den Rest so, dass die Versorgung sicher bleibt? 10

11 Netzlast u. EE-Einspeisung Simulation: Netzlast in Deutschland Quellen: BMWi, ÜNBs, ENTSO-E Offshore Wind Onshore Wind PV Residuallast Zum Vergleich: Kapazität aller Pumpspeicherwerke in Deutschland (40 GWh) h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

12 Effiziente Residuallasterzeugung Anforderungen: Sicher verfügbare Leistung Schnell an- bzw. abschaltbar Schnelle Laständerung Hoch effizient Möglichst mit regenerativer Energie betreibbar Lösung (wenigstens eine Lösung): KWK (Motoren für schnellste Laständerung) mit Biogas, Holzgas und Erdgas, + Wärmespeicher + Fernwärme Betrieb KWK-Betrieb (nur) zur Ergänzung von PV- und Wind-Einspeisung dies ergibt sich bei wirtschaftlicher Betriebsweise automatisch, da Strom teurer (wertvoll) ist, zu den Zeiten, an denen kein PV- und Windstrom nicht erzeugt wird. Wärme aus der KWK-Erzeugung muss gespeichert werden, bis die Kunden die Wärme benötigen 12

13 EEG Kernkraft Steinkohle Braunkohle Gas Sonstige Müll-Kessel Dampfkessel Gasmotoren RSHW Holzvergasung Veränderung der Stromerzeugung in D durch Produktion in RO ermitteln Einsatzweise nach Wärmebedarf und Strompreisen berechnen Gas Heizöl Warmwasser Strombedarf nach Herkunft aufteilen Abnahme 3 ENERGIEKONZEPT DER STADTWERKE ROSENHEIM FÜR DIE STADT ROSENHEIM Entwicklung und Fortschreibung mit dem Ziel, im Jahr 2025 für Rosenheim eine CO2-Null-Bilanz zu erreichen Energiekonzept Rosenheim CO2-neutral bis 2025 Strombedarf FW vorgeben, Rest aufteilen Wärmebedarf berechnen Strombezug gemäß dt. Strommix Strom- und FW- Erzeugung in Rosenheim Fernwärme Heizung CO 2-Mengen

14 Wärmebedarfsdichte RO 14

15 Stromerzeug. d. Stadtwerke Stromerzeugung der Stadtwerke (ohne Wasserkraft) Holz- vergasung Stromerzeugung in GWh/a GT 3* J 620 J 624 J 920 3* J 620 J 624 2* J 920 3* J ohne Stw Stromerzeugung Müll Stromerzeugung Dampfkessel Stromerzeugung Gasmotoren 1 Stromerzeugung Gasmotoren 2 Stromerzeugung Gasmotoren 3 Stromerzeugung Holzvergasung 15

16 CO2-Emissionen RO CO2-Emissionen, ausgelöst durch den Strom- und Wärmebedarf von Rosenheim (ohne Verkehr) Ist Simulation CO2-Emissionen in to/a o.stw CO2 für Strombezug CO2 für Gas u. Öl für Wärme CO2 für Eigenerzeugung 16

17 Sankey Diagramm RO 2009 u Strom aus dt. Netz EEG-Strom aus RO Stromnetz Strom Strombedarf Strom aus dt. Netz EEG-Strom aus RO Stromnetz Strom Strombedarf Müll MHKW Gas-/Öl- Kessel Gasmotoren Fernwärmenetz Wärme Müll Holz MHKW Gas-/Öl- Kessel Gasmotoren Holzgas Fernwärmenetz Wärme Gas Gasnetz Wärmebedarf Gaskessel Wärme Gas Gasnetz Wärmebedarf Gaskessel Wärme Öl Öl-Kessel Wärme Öl Öl-Kessel Wärme 17

18 4 KWK-Ausbau in Rosenheim Wir ergänzen Wind- und PV-Stromerzeugung hocheffizient

19 Gasmotorenanlage J620 19

20 Wärmespeicher 20

21 Gasmotor J920 21

22 Holzvergasung Holzvergasung Nr. 5 im Bau (Stand. 21. Apr. 2010) 22

23 Holzvergasung Holzvergaser 50 kwel (Mai 2014) 23

24 Holzvergasung Holzvergaser 200 kwel (Nov. 2014) 24

25 Holzvergasung u. -verbrennung Sankey-Diagramm Holzvergasung u. -verbrennung Holzvergasung (Ziel) Interne Vorwärmung Holzvergasung Holzgaswärme 47% Wärme Wirkungsgrade näherungsweise berechnet 100% Holz Holz Holzvergaser Holzgas Gasmotor Motor Nutzwärme Strom 30% Strom Abwärme Motor Abwärme Holzvergasung Holzverbrennung mit Gegendruck-Dampfprozeß (mit Wärmenutzung) 23% Verluste Strom 15% Strom 100% Holz Holz Holzkessel Abwärme Kessel Dampf Dampfturbine Naßdampf Kondensator Wärme 58% Wärme Abwärme 25 27% Verluste 12-11

26 5 Langfristplanungen SW Rosenheim Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz bei KWK und Fernwärme 26

27 Spotpreise vs. Residuallast 27 Spot Preis in /MWh bis Residuallast

28 Strompreisberechnung Preisanalyse: 2009 bis 2014, Parameterbasis:2013 Preis in /MWh CO 2 -Preise 0-40 /to Häufigkeitsverteilung der Residuallast ab Residuallast in MW 28 Residuallast in 10 4 MW

29 Spot Preis-Simulation BMU Leitstudie 2011 Szenario 2011 A, KW: NEP14(B) Peak Preis vs Jahr Base Preis vs Jahr OffPeak Preis vs Jahr Ø Preis in /MWh

30 Spot Preis-Simulation BMU Leitstudie 2011 Szenario 2011 A, KW: NEP14(B) Peak Preis vs Jahr Base Preis vs Jahr OffPeak Preis vs Jahr Ø Preis PV vs Jahr Ø Preis Wind onshore vs Jahr Ø Preis Wind offshore vs Jahr Ø Preis Residuallast vs Jahr 60 Ø Preis in /MWh

31 Residuallast- und KWK-Betrieb BMU Leitstudie 2011 Szenario 2011 A, KW: NEP14(B); KWK: J620 in Rosenheim mit großem Wärmespeicher Vollbetriebsdauer Residuallast vs Jahr Vollbetriebdauer Motor1 vs Jahr Vollbenutzungsdauer in h/a

32 Preis-Szenarien Basis u. a.: BMU Leitstudie 2011, NEP 2014, IEA WEO Jahresdurchschnittspreise in /MWh unwahrscheinlich, da Preise Kraftwerksneubau anregen würden unwahrscheinlich, da negative Preise durch Abschaltung von EE-Anlagen vermieden würden

33 Ergebniserwartung DB DB1 der Strom- u. Wärmeerzeugung unwahrscheinlich, da hohe Preise Kraftwerksneubau anregen würden unwahrscheinlich, da viele Kraftwerke vorher abgeschaltet würden

34 CO2-Bilanz Rosenheim Annahmen: Ausbau KWK u. Fernwärme 2025 abgeschlossen; BMU Leitstudie 2011 (A); NEP 2014 (B) % Ist Simulation 120 % Netto CO2-Emissionen in to/a % 10 % 34 % 44 % 66 % 103 % 104 % 105 % 106 % 94 % 96 % 100 % 80 % 60 % 40 % 20 % CO2-Einsparung 0-0 % % o.stw CO2 ohne Verkehr Minderung gegenüber

35 6 Zusammenfassung 14-01

36 Energiekonzept wird umgesetzt Kraftwerksneubau Stromnetz verstärken Fernwärmeausbau KWK-Ausbau Effizienzsteigerung Erneuerbare Energien weiter entwickeln Versorgungssicherheit verbessern (Verschlechterung abwenden) Primärenergieeinsparung CO2-Einsparung Energiespeicherung 36 andere Reden nur davon

37 The End Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 37

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