Ostsee als Power Generator für Erneuerbare Energien

Transkript

1 Ostsee als Power Generator für Erneuerbare Energien Aktuelle Netzsituation und Ausblick auf das vernetzte Energiesystem der Zukunft Rostock WIND Rostock, 12. August 2016 Olaf Ziemann

2 Themenübersicht Wer ist 50Hertz? Wie lässt sich die aktuelle Situation in der Region beschreiben? Welchen Beitrag bringen die Energieanlagen der Ostsee ein? Welche Art der Vernetzung des Energiesystems erwarten wir? Wie bereiten wir uns auf die Veränderungen im Energiesystem vor? 2

3 50Hertz als Teil einer internationalen Unternehmensgruppe Dänemark Niederlande Belgien Deutschland Polen Tschechien 50 % Frankreich Schweiz Österreich Italien 50 % 60 % 40 % 3

4 50Hertz als Teil des europäischen Elektrizitätssystems Hertz 2. TenneT TSO 3. Amprion 4. TransnetBW 4

5 Übertragungsnetze als Rückgrat des Energiesystems in Deutschland und Europa Transportnetzeigentümer Verantwortlich für Betrieb, Instandhaltung und Ausbau der Höchstspannungsleitungen und Stromkreuzungen (Umspannwerke) sowie für direkte Anschlüsse von Größterzeugern und Verbrauchern (inkl. Offshore). Systemführer Verantwortlich für Systemstabilität des Übertragungsnetzes rund um die Uhr: Frequenz- und Spannungsregelung, Engpassmanagement. Marktentwickler Katalysator der Strommarktentwicklung, insbesondere in Nord- und Zentralosteuropa. Treuhänder EEG-Abwicklung Verantwortlich für das Management der EEG-Zahlungsströme. Quelle: 50Hertz 5

6 50Hertz auf einen Blick Wert (Anteil an DE) Stand: Ende 2015 Fläche km² (~31 %) Leitungslänge Maximale Last km (~30 %) Ca. 16 GW (~20%) Stromverbrauch (gemäß Stromabgabe an Letztverbraucher lt. EEG) ~ 96 TWh (~20 %) Installierte Leistung: - davon Erneuerbare - davon Wind MW (~27 %) MW (~30 %) MW (~39 %) Mitarbeiter Umsatz - davon Netz 955 9,799 Mrd. 1,446 Mrd. * Stand: ; testierte Werte für 2015 liegen im August 2016 vor; Quelle: 50Hertz 6

7 Die deutsche Energiewende

8 Herausforderungen der Energiewende für das Stromversorgungssystem Andauerndes dezentrales Wachstum der EE-Erzeugung führt zu tiefgreifenden Veränderungen im Stromversorgungssystem Wettbewerbsfähigkeit von Strompreisen und Ineffizienz in der vorangegangenen Entwicklung Sinkende Wirtschaftlichkeit der konventionellen Energieerzeugung im Rahmen der aktuellen Marktbedingungen Gesetzlicher und verfahrensrechtlicher Rahmen muss weiterentwickelt werden, um mit dem EE-Ausbau Schritt zu halten (erste wichtige Schritte wurden 2014 vollzogen) Bestehende Lücke zwischen Stand des Netzausbaus und der EE-Entwicklung Begrenzte öffentliche Akzeptanz für die Auswirkungen der Energiewende (Infrastruktur, Kosten ) 8

9 Zubau erneuerbarer Energien in Deutschland Wind Photovoltaik Biomasse Quelle: 50Hertz, Tennet, Amprion, Transnet BW In den nächsten zehn Jahren wird der Anteil erneuerbarer Energien in Deutschland weiter ansteigen vornehmlich mit Windenergie im Norden und Solarenergie im Süden. 9

10 EE-Entwicklung ist Treiber für Netzentwicklung Installierte EE-leistung in 50Hertz Regelzone EE-Anteil am Stromverbrauch in 50Hertz Regelzone in MW ,587 Siehe Blatt 4 in der xls 21, Photovoltaics Wind Biomass andere EE 18,699 15,491 14,350 11,303 25,216 26,975* % 50% 40% 30% 20% 10% 0% Share 50Hertz share Germany 38% 42% 36% 28% 24% 26% 25% 49% 30% Mit einem EE-Anteil von 49% hat die 50Hertz Regelzone den höchsten Anteil volatiler EE in Europa und weltweit. As at 31/12/2015 Provisional data; approved figures will be available in August 2016 Source: 50Hertz 10

11 Ausbau der Erneuerbaren bewirkt andere Infrastruktur für Stromübertragung Vorhandene Nord-Süd-Trassen sind heute schon überlastet dies führt zu Redispatch-Kosten. Steigender Transportbedarf Das Problem verschärft sich: Windkraft wächst im Norden. Durch Kernenergieausstieg entfallen im Süden rund 8 GW Erzeugungsleistung. Deshalb gilt: Der Netzausbau ist der notwendige Schlüssel zur erfolgreichen Energiewende. 11

12 Elemente einer erfolgreichen Energiewende Flexibilität wird immer wichtiger Innovation als Schlüssel Im Rahmen der Marktgestaltung müssen konventionelle und EE- Erzeugung zusammenwachsen Rechtlicher Rahmen und Verfahren zwischen Marktteilnehmern müssen weiter entwickelt werden EE müssen eine wesentliche Rolle Im Bereich der Systemdienstleistungen spielen (z. B. Regelenergie) Einbeziehung der Öffentlichkeit, Akzeptanz als Schlüssel zum Erfolg 12

13 Systemführung

14 Fluktuierende Einspeisung von erneuerbaren Energien Windenergie Daten zur Windeinspeisung 2015 bei 50Hertz Windeinspeisung ( ) Maximale Einspeisung Minimale Einspeisung Größter Anstieg über ¼ Stunde Größter Rückgang über ¼ Stunde Größte Differenz zwischen Min. und Max. an einem Kalendertag MW 9 MW MW MW MW Hohe Anforderungen an Prognosen, Regelfähigkeit und reaktionsschnellen Systembetrieb. 14

15 Totale Sonnenfinsternis am : Erfolgreiche Probe des Elektrizitätssystems der Zukunft Megawatt (MW) Erkenntnisse ~13,7 GW ~6 GW - Die in den vergangenen Jahren entwickelten und eingeführten Marktmechanismen haben gut funktioniert - ÜNB konnten die Systemsicherheit mittels zusätzlicher Maßnahmen gewährleisten - Die in dieser Situation gezeigte Notwendigkeit erhöhter Flexibilität wird in der Zukunft tägliche Praxis sein 00:15:00 01:00:00 01:45:00 02:30:00 03:15:00 04:00:00 04:45:00 05:30:00 06:15:00 07:00:00 07:45:00 08:30:00 09:15:00 10:00:00 10:45:00 11:30:00 12:15:00 13:00:00 13:45:00 14:30:00 15:15:00 16:00:00 16:45:00 17:30:00 18:15:00 19:00:00 19:45:00 20:30:00 21:15:00 22:00:00 22:45:00 23:30:00 PV-Kombi Germany, Day ahead Forecast Uhr PV-Kombi, Germany, Extrapolation 15 / 85

16 Einspeisung aus Wind und Solar in Deutschland Zeitraum 6. (Fr.) 13. (Fr.) Mai 2016 Zeitraum hoher Einspeisungen mit Spitzenwert bis nahe 45 GW Hohe Fluktuation Signifikante Abweichungen zwischen Prognose und Ist Quelle: Coreso 16

17 Leitungsbelastung im 50Hertz-Netzgebiet Zeitungleiche Leitungsbelastung >5h/a Netzbelastung steigt mit den veränderten Erzeugungsstrukturen rasant. Auslastung 50 % 50 % < Auslastung < 70 % Auslastung 70 % Keine Werte 17

18 Systemsicherheit: Eingriffe zur Vermeidung einer Netzüberlastung Strommenge und Kosten nach 13.1 EnWG Menge in GWh Strommenge und Kosten nach 13.2 EnWG Kosten in Mio TenneT Redispatch irichtung 50Hertz, Redispatch international (nur Anteil 50Hertz) Redispatch national Netzgebiet 50Hertz) 1500 Menge in GWh 200 Kosten in Mio Quelle: 50Hertz; * Stand: ; testierte Werte für 2015 liegen im August 2016 vor 18 / 85

19 Netzausbau, Fokus Offshore-Projekte

20 Steigende Investitionsvolumina spiegeln Netzausbaubedarf on- und offshore wider offshore onshore est Ø est 20

21 Onshore Impressionen UW Gransee Nordring Berlin Süd-West-Kuppelleitung 21

22 Bereits fertig gestellte Natzausbauprojekte seit 2009 offshore Baltic 1 Baltic 2 onshore Wind Sammelschiene (Nordleitung) Bärwald - Schmölln Diverse Umspannwerke 22

23 Entwicklung der Offshore-Projekte in der Ostsee 2011: Inbetriebnahme Baltic : Baubeginn Baltic : Vergabe an Windpark-Betreiber in der Region Westlich Adlergrund ; Bestellung erster Kabel 2015: Zuweisung von Netzkapazität auf den Anbindungskabeln an die genehmigten OWP Wikinger (350 MW) und Arkona-Becken Südost (385 MW) durch die BNetzA Inbetriebnahme Baltic 2 Netzanschluss Westlich Adlergrund : Erhalt aller notwendigen Genehmigungen für den Bau der Kabelverbindung; Start aller bauvorbereitenden Arbeiten auf der See- und Landtrasse Stetiges weiteres Ausbaupotential in der Ostsee Planmäßiger Verlauf des Netzausbaus für bestehende Projekte 23

24 Wesentliche laufende Projekte offshore Cluster Westlich Adlergrund Kriegers Flak CGS Hansa Power Bridge onshore Uckermark Leitung Nordring Berlin Berlin Kabeltunnel Süd-West Kuppelleitung SuedOstLink >30 Umspannwerke 24

25 Offshore Impressionen Kabellegung Werkzeuge Kabellegung Schiffe Plattformen CWA Baltic 2 Baltic 1 25

26 Bürgerbeteiligung bei 50Hertz Transparenz: Komplexe Sachverhalte, Hintergründe und Inhalte der Netzausbauvorhaben werden verständlich vermittelt, um Entscheidungen und Planungen nachvollziehbar zu machen. Dialogorientierung: Die Projektkommunikation von 50Hertz will nicht nur reagieren, sondern agieren und auf Betroffene zugehen und Beteiligungs- und Informationsmöglichkeiten im Vorfeld aufzeigen. Frühe Öffentlichkeitsbeteiligung: Ansprache, Information und Einbeziehung der Bürgerinnen und Bürger noch vor dem offiziellen Start von Genehmigungsverfahren. Partnerschaftlichkeit: Wir arbeiten partnerschaftlich für die Energiewende mit Politik, Unternehmen, NGOs und Bürgerinnen und Bürgern. Planungskultur: Informationen aus Dialogprozessen sollen der Verbesserung der Planung dienen, zwischen den Interessen vermitteln und sicherstellen, dass diese im Planungsprozess abgewogen werden. 26

27 Vernetzung

28 Partnerschaft und Dialog sind die Kernelemente für Erfolg Kernziele Kooperation und Partnerschaft 1. Konzentration auf erforderliche Investitionen VNBs Europäische ÜNBs Regulierungsbehörde 2. Vorreiter bei der Integration von EE 3. Regulatorische 49% Anforderungen managen 4. Ausrichtung auf Effizienz NGOs Märkte Politik (EU, national, regional) Betroffene des Netzausbaus 28

29 WindNODE: Projekte 50Hertz Didaktische Aufbereitung relevanter Systeminformationen (1): Interaktives Systemcockpit Darstellung auf Großbildschirm und mobil für Stakeholder im neuen Netzquartier. Rollenspiel zur Demonstration der Akteure/Abhängigkeiten im Energiesystem Visualisierung der Prozesse (2): Innovative Prozessplattform Engpassmanagement (z.b. ESM oder Redispatch) mit Kleinanlagen und neuen Anbietern Regelleistung mit Kleinanlagen Erfassung Eigenerzeugung bei Kleinanlagen für Bilanzierungs- Prozesse Der WindNODE-Showroom macht WindNODE und die Energiewende anfassbar. Die innovative Prozessplattform schafft Transparenz und integriert Flexibilität aus Kleinanlagen. 29

30 Zusammenfassung 1. Nahezu zehnjährige Lernkurve Offshore-Anbindung hat Technologie- und Personalentwicklung vorangetrieben (maritime Verhältnisse: Wetter, Untergrund, Werkzeuge, Qualifikationen, Arbeitssicherheit) 2. Offshore-Wind wird die Einspeisung verstätigen (hohe Benutzungsdauerstunden) 3. Markt und System erfordern eine neue Datenqualität und verfügbarkeit. Digitalisierung ist der nächste notwendige Schritt der Energiewende zum Umbau des Elektrizitätssystems durch digitale Vernetzung von Erzeugern und Verbrauchern. 4. Die Verfügbarkeit von Online-Daten und qualitativ hochwertigen Prognosen wird für den Systembetrieb immer dringlicher. Die Sichtbarkeit und Steuerbarkeit von Millionen von Kleinstanlagen ist nur mit der Digitalisierung der Energiewirtschaft möglich (Daten- /Informationsaustausch, Prozesse). 5. Verteil- und Übertragungsnetzbetreiber arbeiten stets gut und professionell zusammen, um die Systemsicherheit zu erhalten und die Digitalisierung der Energiewende voran zu bringen. 30

31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Olaf Ziemann 50Hertz Transmission GmbH Eichenstraße 3A Berlin olaf.ziemann@50hertz.com Berlin,