Strombank Welche Rolle können Stromspeicher spielen?

Transkript

1 Strombank Welche Rolle können Stromspeicher spielen? Dr. Robert Thomann MVV Energie AG Panel A: Neue Geschäftsmodelle zur Bereitstellung von Flexibilität in der Erzeugung Bonn,

2 Agenda 1 Ausgangslage 2 Funktion und Aufbau der Strombank 3 Kontomodelle 4 Praxistest 5 Ergebnisse Seite 2 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

3 1 Ausgangslage Paradigmenwechsel in der Energieversorgung Wandel Herausforderung Lösung Von der zentralen Erzeugung zur dezentralen Erzeugung Von den fossilen Energieträgern hin zu den (fluktuierenden) Erneuerbaren Jederzeit Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch Flexibilisierung des Energiesystems Erschließung der Flexibilitätspotentiale durch Vernetzung Seite 3 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

4 1 Ausgangslage Flexibilitätsoptionen Intelligente Vernetzung (Smart Grids) Flexible Erzeugung Speicher Nachfragesteuerung Import-/ Export Spartenverbund Zentral Regelbare Gaskraftwerke Langzeitspeicher (Tage bis saisonal) Anreizsteuerung Variable Tarife Netzverbund Europaverbund bis Microgrids Power to X Kombikraftwerke, Gasnetze Dezentral Eigennutzungssteuerung Kurzzeitspeicher (Sekunden bis Stunden) Direktsteuerung Virt. Kraftwerk, Netzsteuerung Regionalmärkte lokaler Ausgleich, Kapazitäten Wärmesteuerung KWK, Wärmenetze Seite 4 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

5 1 Ausgangslage Anwendungsfelder / Geschäftsmodelle von Batteriespeichern 5 MWh Batterien 500 kwh Batterien 5 kwh Batterien Netzspeicher Primärregelenergiemarkt Arbitrage (EEG) Ausgleichsenergie Quartierspeicher / Industriespeicher Eigenverbrauchserhöhung Lastspitzenreduzierung Notstromversorgung / USV Heimspeicher Eigenverbrauchserhöhung Regelenergie Quelle: Younicos Netzlastmanagement Spannungsqualität Quelle: Tesla Motors Business Case wird durch die Investitionskosten für den Speicher dominiert Seite 5 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

6 1 Ausgangslage Kundenbedürfnisse versus Rationalitäten Autarkie Ich produziere Selbst und mache mich Unabhängig von den etablierten Großen Sharing Neues Wohlstandsmodell entwickelt sich, weg vom Besitzen hin zum Nutzen und Teilen Virtuell / Digital Der nicht greifbare Besitz wird zunehmend akzeptiert: Cloud Speicher statt Festplatte, MP3 statt Schallplatte Seite 6 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

7 1 Ausgangslage Flexibilität entsteht beim bzw. mit dem Kunden Bedarf an Flexibilität Kundenbedürfnis Technologische Entwicklung Lösung Produkt z. B. Bereitstellung von Speicherkapazität als Dienstleistung aus einem Quartierspeicher Seite 7 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

8 2 Funktion und Aufbau der Strombank Funktion der Strombank Örtliche Nähe (Quartier) Verbindung Strom: Stromnetz Daten: Energy Cloud Jeder Prosumer hat ein Konto bei der Strombank Ʃ=0 Prosumer zahlen ihren Stromüberschuss in die Strombank ein und heben diesen bei Bedarf ab PV-Anlage produziert mehr als Kunde verbraucht Kontostand nimmt zu Seite 8 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

9 2 Funktion und Aufbau der Strombank Aufbau der Strombank Prosumers Sekündliche verschlüsselte Übertragung der Messdaten Darstellung der Konto-Bewegung und des Kontostands über eine App Zusatznutzen: Überwachung und Transparenz Strombank Sekündliche Neuberechnung der Kontostände und Bilanzierung aller Konten Errechnung der Lade- / Entlade-Leistung der Batterie Batterie: Li-Ionen 100kW/100kWh Seite 9 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

10 3 Kontomodelle Kontomodelle Kontomodell Girokonto Investitionskonto Quartierkonto Börsenkonto Beschreibung Überschüssigen Strom zwischenspeichern / Eigenverbrauch EE/KWK-Stromvermarktung / Aggregation Stromhandel in der Nachbarschaft / Lokaler Wertschöpfung Teilnahme am Regelenergiemarkt / Techn. Potential der Batterie Sicht des Kunden Energiewirtschaftliche Sicht Energie / Strom wird greifbar durch das bankenanaloge Konzept der Strombank Seite 10 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

11 3 Kontomodelle Wirtschaftliches Potential (2020) Girokonto Stromkosten: Opportunität: Motivationsprämie: Potential: 33 ct/kwh - 3 ct/kwh - 3 ct/kwh 27 ct/kwh ct/kwh ct/kwh -> Motivation Akzeptable Kapitalverzinsung für Betreiber Sekundäre Nutzung nicht berücksichtigt Netzentgelte, EEG-Umlage nur teilweise berücksichtigt EEG Vergütung / Erlös aus EEX Jahr 27 ct/kwh -> Betreiber 3 ct/kwh -> Opportunität Strompreis (Quelle: BDEW) Seite 11 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

12 3 Kontomodelle Rechtliche Untersuchung (Deutschland) Für die Zwischenspeicherung von Strom im Quartierspeicher gelten folgende regulatorische Rahmenbedingungen: EEG-Umlage Prosumer Speicher entfällt nach 60 Abs. 1 EEG 2014 Speicher Prosumer Stromsteuer Prosumer Speicher Speicher Prosumer Netzentgelte Prosumer Speicher Speicher Prosumer Übrigen Strompreiskomponenten (KWK, Haftungsumlage, ) fällt an, u.a. aufgrund der Nutzung des öffentlichen Netzes keine Steuerbefreiungsvorschrift ist einschlägig fällt an, da Prosumer Letztverbraucher sind entfällt gemäß 118 Abs. 6 EnWG für 20 Jahre fällt an, da Prosumer Letztverbraucher sind unklar, 9 Abs. 7 KWKG bestärkt das Umlage Teil der Netzentgelte sind, BNetzA ist anderer Auffassung?? Seite 12 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

13 4 Praxistest Praxistest Teilnehmerhaushalte Teilnehmergewinnung Messinstallation Teilnehmerbefragungen und Fokusgruppen Akzeptanz Kontinuierliche Weiterentwicklung der App Entwicklung von Kundenprodukten Strombank Umsetzen der Bank-Logik in der Energy Cloud Datenerfassung und Analyse Prozessdefinition und Implementierung Reporte (u.a. Datenqualität) Untersuchung sekundärer Vermarktungsmodelle Strom- und Datenübertragung Regulatorische Bewertung Anbindung der Netzleitwarte Vertragsgestaltung Regelleistung Netzdienlichkeit Seite 13 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

14 5 Forschungsergebnisse Erste Daten und Ergebnisse Mehrfachnutzung: Komplementär Tag-Nacht / Sommer-Winter Geringere relative Kosten pro kwh/ kw: Economy of Scale Geringere effektive (Wechselrichter) Verluste: Ausgleich ohne Zwischenspeicherung in der Batterie Symmetrischer Leistungsbedarf für Ein- und Ausspeicherung (relativ geringere Dimensionierung Wechselrichter) Sicherer Betrieb (z. B. CO2-Löschanlage) Netzdienlicher Betrieb möglich: Lademanagement, Anbindung an Netzleitwarte Seite 14 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

15 5 Forschungsergebnisse PV am Tag der Sonnenfinsternis Seite 15 MVV Energie AG Vorstellung des Projektes Strombank

16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Robert Thomann Customer Experience und Innovation MVV Energie AG Luisenring Mannheim Telefon: +49 (621) Telefax: +49 (621)