Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung bei EWE. Dr. Ulli Arndt, EWE AG Oldenburg FfE- und BAdW-Fachtagung 12. und 13.

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1 Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung bei EWE Dr. Ulli Arndt, EWE AG Oldenburg FfE- und BAdW-Fachtagung 12. und 13. Mai 2011, München

2 Agenda Anforderungen an eine Energieversorgung für heute und morgen Innovative Lösungen für eine dezentrale Energieversorgung etelligence - E-Energy-Leuchtturm des Nordens Virtuelles Kraftwerk bei EWE Zusammenfassung Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 2

3 EWE das Multi-Service-Unternehmen Der EWE-Konzern bündelt mit Energie, Telekommunikation und Informationstechnologie die Schlüsselkompetenzen für nachhaltige, intelligente Energiesysteme in einer Hand Von der Erzeugung über Netzmanagement und Speicherung bis Energieanwendung: Moderne Energiesysteme können so komplett im eigenen Haus entwickelt und betrieben werden Hohe Innovationskraft und der Blick für eine ganzheitliche Infrastruktur schaffen Wettbewerbsvorteile im Markt Kundennähe und Kenntnis der Infrastruktur vor Ort ermöglichen passgenaue Lösungen aus der Region für die Region Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 3

4 EWE in ausgewählten Regionen aktiv Energie Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 4

5 Der Anteil erneuerbarer Energien an der Bruttostromerzeugung nimmt deutlich zu Anteil der erneuerbaren Energien an der Bruttostromerzeugung in 2010 und voraussichtlich % Konventionelle Erzeugung 83% 17% 6% 2% 6% Wasserkraft Windenergie Fotovoltaik Biomasse Geothermie 0,00% % 65% 35% 18% 4% 9% 0,34% größere und volatile Energiemengen aus Wind- und Solaranlagen Quellen: Agentur für Erneuerbare Energien, Der Strommix in Deutschland im Jahr 2010, Stand: Januar 2011 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland unter Berücksichtigung der europäischen und globalen Entwicklung Leitszenario 2009, August

6 durchgeleitete Strommenge EWE NETZ EWE NETZ: 46 % der durchgeleiteten Strommenge stammen bereits aus EEG-Anlagen Alle Energieträger: Wind, Sonne, Biogas, Wasser, sonstige Gase [in TWh] ,14 EEG-Anteil: 45,8 % ,92 6,24 6,16 6,48 Biomasse 1,73 PV 0, Wind 4, (vorläufig) Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 6

7 Herausforderungen im Netzbetrieb durch Ausbau der erneuerbaren Energien Netzlast EWE Netz: EWE ÜNB 110 KV sowie Windleistung Ems-Elbe 20KV (in MWh): November 2010 in MWh EWE ÜNB Netznutzung Windleistung Ems-Elbe 0 Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 7

8 Paradigmenwechsel für Erzeugungsanlagen: Zukünftig hohe Flexibilität nötig ALTE WELT NEUE WELT Last Last Erdgas Nachfrage Nachfrage Steinkohle Residuallast Braunkohle Erneuerbare Energien Atomkraft Grundlast 1 Woche Zeit 1 Woche Zeit Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 8

9 Dezentrale Stromerzeuger müssen in ein Gesamtsystem integriert werden Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 9

10 Innovative Lösungen für eine dezentrale Energieversorgung Smart Metering Feedback- und Tarifsysteme für Haushaltskunden Smart Grid Aktives Verteilnetz Erzeuger und Verbraucher Betriebsführungsalgorithmen Bereitstellung von Netzdienstleistungen Marktplatz und Virtuelle Kraftwerke Zusätzlich Erlöspotenziale für Erzeuger und Verbraucher durch neue Marktprodukte Standardisierte Echtzeitsteuerung Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 10

11 Effizienzsteigerung Fokus Smart Metering und Smart Grid: Von der Zählerauslesung zum intelligenten Netz Prozessdurchdringung Smart Grid: Kopplung mit dezentraler Erzeugung und EDM zur Steuerung der Netzlast (intelligentes Netz) Smart Meter: bidirektionale Zähler, elektronische Last- und Verbrauchsablesung inkl. Sperrung, Leistungsbegrenzung & abgest. Tarife / Produkte Advanced Metering: bidirektionale Zähler, elektronische Last- und Verbrauchsablesung inkl. Sperrung und Leistungsbregrenzung ZFA: unidirektionale, elektronische Last- und Verbrauchsablesung Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 11

12 Fokus Smart Metering und Smart Grid: Energieversorgung ist bei MP3 bereits angekommen Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 12

13 Callux-Praxistest Brennstoffzellen fürs Eigenheim Zielsetzung: bis 2013 werden über 700 Anlagen realisiert Aktueller Stand: seit Juli 2008 wurden bereits mehr als 100 Feldtestanlagen installiert. Technologische Weiterentwicklung: mehr als Betriebsstunden Erfahrungen fließen in die Weiterentwicklungen der nächsten Gerätegenerationen ein wichtiger Schritt hin zu einer Marktreife der Technologie Callux bei EWE: aktuell sind ca. 60 Brennstoffzellen-Heizgeräte bei Feldtestkunden der EWE in Betrieb Für 2011 sind weitere 55 Geräte geplant. Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 13

14 Callux Betriebsführungs-Cockpit von Brennstoffzellen Cockpit Virtuelles Kraftwerk GridSurfer Anwendungsdomänen Gemeinsame Services Nutzerverwaltung Fahrpläne Event Logger Zeitreihen Plausibilität Map Server Berichtswesen Services IKT-Bus Verteilte Ressourcen & Infrastrukturen weitere Erzeuger und Verbraucher Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 14

15 etelligence: E-Energy-Leuchtturm des Nordens Das F&E-Projekt etelligence ist ein Gewinner des BMWi-Technologiewettbewerbs E-Energy. gefördert durch das Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 15

16 etelligence: Das etelligence-szenario Intelligente Betriebsführung (Netz, Erzeuger, Verbraucher) Kopplung der Akteure durch einen Marktplatz Plug&Play-Kopplung der Komponenten durch das Nervensystem IKT etelligence-spiel unter Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 16

17 etelligence: Der Marktplatz als zentrales Element EWE Netz Kläranlage Cuxhaven BHKW an der Humphry-Davy-Str. Market Maker BHKW im Ahoi! Erlebnisbad Virtuelles Kraftwerk bestehende Vertragsverhältnisse und der rechtliche Rahmen werden respektiert Informationen über Geschäfte werden gezielt an die Akteure weitergegeben kleine Anlagen nehmen automatisiert am Markt teil PV Ahoi-Bad Cuxhavener Kühlhäuser Kühlhaus am Lentzkai Windpark Tossens Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 17

18 Fahrplan / Leistung Fahrplan / Leistung Fokus Virtuelle Kraftwerke Das Zusammenspiel der Akteure Netzbetreiber Preisinformation Prognose / Leistung Fahrplan / Leistung Prognose / Leistung Fahrplan / Leistung Prognose / Leistung Fahrplan / Leistung Windenergie -anlage PV-Anlage Wasserkraftwerk Biomassekraftwerk BHKW Kühlhaus Produktionsbetrieb Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 18 Kraftwerk

19 Fokus Virtuelle Kraftwerke Der intelligente Lastmanager Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 19

20 Zusammenfassung und Ausblick Der Ausbau der regenerativen und dezentralen Erzeugungsanlagen stellt hohe Herausforderungen an die zukünftigen Energieversorgung. Die Erschließung und Nutzung von Flexibilitäten bei Haushalts-, Industriekunden und von Erzeugungsanlagen liefert einen Beitrag für ein effizientes Energieversorgungsystem. Eine Poolung von kleineren Erzeugern und Verbrauchern ist wirtschaftlich nur interessant, wenn die Anbindung standardisiert erfolgt. Die Skalierbarkeit des Virtuellen Kraftwerks liefert das Kommunikationsprotokoll IEC Die Kombination von Erlöspotenzialen bietet Möglichkeiten, Energiekosten zu senken. Dr. Ulli Arndt EWE AG FfE_BAdW_Tagung Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung 20

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. EWE ENERGIE AG Dr. Tirpitzstraße Ulli Arndt 39 EWE Aktiengesellschaft, Oldenburg Oldenburg Abteilung Tel / Forschung & Entwicklung Tel.: / ulli.arndt@ewe.de