Netze, Smart Grids und Speicher im Kontext der Energiewende

Transkript

1 Netze, Smart Grids und Speicher im Kontext der Energiewende Dr.-Ing. Heiko Lünser

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3 Energiewende in Baden-Württemberg Folie 3

4 Energieszenario Baden-Württemberg 2050 Quelle: ZSW 2011 Folie 4

5 Wo stehen wir derzeit? Folie 5

6 Wo stehen wir derzeit? Quelle: Agora Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung in Deutschland Folie 6

7 Wo stehen wir derzeit? in MW Differenz zwischen Leistung und Erzeugung (Wind + PV) Folie 7

8 Wo besteht Handlungsbedarf? Synchronisation von Angebot und Bedarf Folie 8

9 Flexibilitätsoptionen Abregelung volatiler Erzeuger Einspeisemanagement (flexible Erzeugung) Lastmanagement (flexible Lasten) Ausgleich durch Verbundnetz, grenzüberschreitender Handel Ausbau der Stromnetze Umbau der Netze zu Smart Grids Bau- und Betrieb von Speichern Folie 9

10 Fragen zu den Flexibilitätsoptionen Bedarf? Funktion im Energiesystem? Technologien? Wirtschaftlichkeit? Auswirkungen auf die Märkte? Gestaltung der energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen? Kombination von Flexibilitätsoptionen? sektorenübergreifende Integration? Folie 10

11 Flexibilitätsoption Netzausbau Folie 11

12 Folie 12

13 Rechtlicher Rahmen des Netzausbaus EnWG Energiewirtschaftsgesetz EnLAG Energieleitungsausbaugesetz 2009 NABEG Netzausbaubeschleunigungsgesetz 2011 NEP Netzentwicklungsplan 2012 ff. BBPlG Bundesbedarfsplangesetz 2013 PlfZV Planfeststellungszuweisungverordnung 2013 Folie 13

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15 Ablauf des Netzausbaus nach NABEG Folie 15

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17 Leitszenario B 2023 Optimierung in bestehende Trassen - AC-Neubau: km - AC-Verstärkungen und Stromkreisauflagen: km - DC-Stromkreisauflage: 300 km Netzausbau in neuen Trassen - AC-Trassenneubau: km - DC-Interkonnektoren: 200 km - DC-Trassenneubau: km Geschätzte Investitionen: 21 Mrd. Folie 17

18 Maßnahmen aus BBPlG in Baden-Württemberg Bundesbedarfsplangesetz (BBPlG) vom (Grundlage: NEP 2012) Nr. Vorhaben lt. BBPlG Zuständigkeit für Planfeststellung 2 HGÜ-Verbindung Osterath - Philippsburg (Korridor A) BNetzA Vorhabensträger Amprion, TransnetBW 22 3 HGÜ-Verbindung Brunsbüttel - Großgartach (Korridor C) BNetzA TenneT, TransnetBW kV Weinheim - Daxlanden BNetzA Amprion, TransnetBW kV Grafenrheinfeld - Kupferzell BNetzA TenneT, Transnet BW kV Daxlanden - Eichstetten (Pilotprojekt Hochtemperaturleiterseile) Land BW Transnet BW kV Großgartach -Endersbach Land BW Transnet BW kV Herbertingen - Tiengen Land BW Amprion kV Rommelsbach - Herbertingen. Land BW Amprion kV Wullenstetten - Niederwangen BNetzA Amprion, Transnet BW kV Birkenfeld - Mast 115A Neubau einer 380-kV-Doppelleitung Land BW Transnet BW Raumordnungsverfahren abgeschlossen Die Maßnahme Nr. 22 ist im Konsultationsverfahren zum NEP 2013 von der BNetzA nicht bestätigt worden (Stand: 09/13) Neue Trassen Bestehende Trassen

19 Ausbaubedarf im Verteilnetz Quelle: dena-verteilnetzstudie 2012 Folie 19

20 Investitionsbedarf im Verteilnetz Quelle: dena-verteilnetzstudie 2012 Folie 20

21 Ausbaubedarf im Verteilnetz (Varianten) Quelle: dena-verteilnetzstudie 2012 Folie 21

22 Flexibilitätsoption Speicher Quelle: Folie 22

23 Flexibilitätsoption Speicher Quelle: Folie 23

24 Speichertechnologien im Vergleich Folie 24

25 Speicherarten elektro-magnetisch - Kondensatoren, Spulen elektrochemisch - Batteriespeicher, Redox-Flow chemisch - Power to Gas (H 2, CH 4 ) mechanisch - Pumpspeicher, Druckluftspeicher, Lageenergiespeicher, Schwungräder thermisch - Power to Heat Folie 25

26 Speicherarten elektro-magnetisch - Kondensatoren, Spulen elektrochemisch - Batteriespeicher, Redox-Flow chemisch - Power to Gas (H 2, CH 4 ) mechanisch - Pumpspeicher, Druckluftspeicher, Lageenergiespeicher, Schwungräder thermisch - Power to Heat Folie 26

27 P2G die eierlegende Wollmilchsau? Folie 27

28 Smart Grids intelligente Verknüpfung der wesentlichen Komponenten der Energieinfrastruktur - Erzeugung - Netze - Speicher - Verbraucher Integration aller Energieträger und Akteure Folie 28

29 Aktivitäten der Landesregierung Speicherforschung Förderung von Demonstrationsvorhaben Studie Lastmanagement (ISI, FfE) Studie Stromsystem-Design (IZES, BET u.a.) Initiierung der Smart Grids-Plattform Baden- Württemberg geplant: Förderung Smart Grids-Verein Folie 29

30 Fakten zur Smart Grids-Plattform BW Start im November 2012, initiiert vom UM Baden- Württemberg Netzwerk von 144 Akteuren aus Energiewirtschaft, Industrie Wissenschaft und Politik Arbeit in Workshops und Projektgruppen moderiert von Ökoinstitut Freiburg und Fa. Fichtner Präsentation der Arbeitsergebnisse am vor etwa 200 Teilnehmern Smart Grids-Roadmap BW Folie 30

31 Folie 31

32 Transformation der Energieerzeugung Verhaltenskultur Energieeffizienz fossile Stromerzeugung / Versorgungssicherheit Infrastrukturen (Netze, Speicher) Erneuerbare Erneuerbare Energien Energien Management / Smart System Akzeptanz der Bevölkerung Folie 32