Stromnetz und Speicher

Transkript

1 CAMPUS II: Energielandschaft Stromnetz und Speicher Dipl.-Ing. Werner Neyer Konstanz, 25. Januar 2013 Europäisches Verbundnetz CAMPUS II, , Neyer Seite 2

2 Leitungen um Vorarlberg» Bestätigung» Neue Erkenntnis CAMPUS II, , Neyer Seite 3 D Stromnetz Biesenberg Lindenberg Lindau Weiler B o d e n s e e Vorkloster Hörbranz Hoch- und Höchstspannungsnetz in Vorarlberg CH Höchst Hard Lustenau Werben Rieden Haselstauden Dornbirn Süd Vorderwald Andelsbuch Götzis Meiningen Giesingen Hohenems Weiler/Klaus Brederis ohne Kraftwerksleitungen Feldkirch Frastanz Walgauwerk FL UW Bürs Rauz TIROL Nennzing UA Bürs Tschagguns Umspannwerk 110 kv Umspannwerk 220 kv Leitung 110 kv Leitung 220 kv CAMPUS II, , Neyer Seite 4

3 Landtagsbeschluss» "Energiezukunft Vorarlberg" ist das zentrale energiepolitische Programm des Landes Vorarlberg.» In einem einstimmigen Landtagsbeschluss wurde die Energieautonomie als strategisches Ziel bis 2050 festgelegt.» Die Energieversorgung für Vorarlberg aus erneuerbaren Energieträgern ist langfristig möglich. Dafür müssen allerdings alle vorhandenen Einsparungspotenziale genützt und die erneuerbaren Energiequellen ausgebaut werden.» Schritt für Schritt mit 101 enkeltaugliche Maßnahmen CAMPUS II, , Neyer Seite 5 Großtechnische Stromspeicherung CAMPUS II, , Neyer Seite 6

4 Pumpspeicherkraftwerke CAMPUS II, , Neyer Seite 7 Wasserkraftanlagen Kennzahlen Kraftwerke Installierte Turbinenleistung Installierte Pumpleistung MW MW CAMPUS II, , Neyer Seite 8

5 Wasserkraftwerke in der Schweiz CAMPUS II, , Neyer Quelle: FEI Seite 9 Smart Grid Großes Walsertal Anz. Leistung Großwasserkraft 1 19,3 MW Kleinwasserkraft 18 11,9 MW Photovoltaik 116 1,4 MW Deponiegas 1 0,3 MW Klärgas 1 0,1 MW Biogas 2 0,1 MW Gesamt ,2 MW Abnahmelast 50 MW CAMPUS II, , Neyer Seite 10

6 Entwicklung Stromexport und -import Inländische Stromerzeugung 70,8 TWh 63 % Wasserkraft 34 % Thermische 3 % Sonstige Erneuerbare physikal. Exporte physikal. Importe Saldo * TWhh Bis 2000 war Österreich Strom-Netto-Exporteur, danach Importeur Quelle: E-Control CAMPUS II, , Neyer Seite 11 Ausbau erneuerbarer Energiequellen Windkraft im Norden Pumpspeicherkraftwerke zum Ausgleich Fotovoltaik im Süden CAMPUS II, , Neyer Seite 12

7 Transportnetz der Zukunft verbindet Windenergie mit Ballungs- zentren und Energiespeichern ++ Offshore-Windparks X Leistungsbilanz 2012 [MW] Leistungsbilanz 2022 * [MW] * -NEP 2012, Szenario C P. Barth I Amprion Verantwortung Versorgungssicherheit Bedarfsdeckung Betriebssicherheit (n-1)-kriterium Versorgungsqualität Versorgungszuverlässigkeit Spannungsqualität Service Qualität CAMPUS II, , Neyer Seite 14

8 (LEIT-)SZENARIO B 2022 Optimierung in bestehenden Trassen AC-Neubau in Bestandstrassen: km AC-Verstärkungen und AC-Stromkreisauflagen auf Bestandstrassen: DC-Stromkreisauflage: km 300 km Netzausbau in neuen Trassen AC-Trassenneubau: 4 DC-Korridore: Übertragungsleistung: DC-Trassenneubau: Abgeschätzte Investition: km 10 GW km 20 Mrd. CAMPUS II, , Neyer Veröffentlichung Entwurf NEP Untersuchungssystematik CAMPUS II, , Neyer Quelle: Deutsche Energie Agentur, Kohler Seite 16

9 Bilanzierung und Übertragung 380-kV-Drehstromfreileitungen 800-kV-Drehstromfreileitungen 390-kV-Drehstomkabel erdverlegt Hochspannungsgleichstromübertragung HGÜ auf Freileitung HGÜ-Kabel erdverlegt Gasisolierte Leiter (GIL) Freileitungsmonitoring (FLM) Hochtemperaturleiterseile (TAL) Speicherung mittels Netzausbau, 50%, 100% CAMPUS II, , Neyer Seite 17 Bodenseestudie Anlass» Zunehmende Transitsituation Deutschland - Österreich - Schweiz» Verstärkter Energietransport durch geplante Kraftwerksprojekte Ziel» Durchführung von Berechnungen und Studien zur Netzsituation im Bereich Bodenseeregion Arbeitsgruppe» Fünf Netzbetreiber haben ihre Studien koordiniert CAMPUS II, , Neyer Seite 18

10 Szenarien und Varianten Ausgangsdatensatz ENTSO-E Winternacht Schwachlast, Starkwind (hoher Export D) Pumpbetrieb Wintertag Starklast, Starkwind (Export D), Turbinenbetrieb Sommertag Starklast, Schwachwind (Import D), Turbinenbetrieb Variante 1a 2013 Basisvariante Variante 2 Variante 3 Zeithorizont 2018 Zeithorizont 2018 ohne Netzausbau mit Netzausbau Variante 4 Zeithorizont Ausbau D-A-CH Variante 5 Zeithorizont Geplan. Endausbau CAMPUS II, , Neyer Seite 19 Ausgangsdatensatz UCTE WI/SU 2013 UCTE Planungsdatensatz Basisvariante Breite Laufenburg Beznau Winkeln Mörschwil Hoheneck Tiengen Herbertingen Grünkraut Goldshöfe Dellmensingen Gundelfingen 3 Obermooweiler Vöhringen Leupolz Meitingen Niederstotzingen Oberottmarshausen Memmingen Lechhausen Irsingen 8 Montlingen Werben Grynau 3 Rüthi Meiningen Tierfehd Sarelli Westtirol 2 Tavanasa Bonaduz 7 Bürs 3 Sils 2 Walgauwerk KOW II ROW II Filisur Robbia La Punt Pradella CAMPUS II, , Neyer Seite 20

11 Ausbaustufe 3 Variante 5 (Geplanter Zielzustand) UW Sigmarszell mit 380/110-kV-Trafo mit 350 MVA, 380-kV-STK Sigmarszell-Dellmensingen; 380-kV-Umstellung Bereich LEW; 2-systemige 380-kV-Verbindung DE-AT-CH; 380-kV-Ausbau UW Rüthi; KW Linth-Limmern, Nant de Drance, KW Obervermunt II, weiterer KW-Ausbau illwerke, KW-Ausbau Tirol Laufenburg Beznau Metzingen Tiengen Hoheneck Herbertingen Grünkraut Goldshöfe Dellmensingen 2 Gundelfingen 3 Vöhringen Leupolz Meitingen Lechhausen Niederstotzingen Oberottmarshausen Breite Winkeln Mörschwil Sigmarszell Obermooweiler 8 Grynau 3 Montlingen Werben Tierfehd Limmern Mettlen Obfelden Beznau Mapragg Rüthi Meiningen Sarelli Westtirol 2 Tavanasa Bonaduz 7 WW Bürs 4 2 Sils 2 KOW II, ROW II LÜW, OVW II Kaunertal 2 Kühtai 2 Filisur Robbia La Punt Pradella CAMPUS II, , Neyer Seite 21 Zusammenfassung» Das Netz im heutigen Ausbauzustand stößt regional mit den erhöhten Kapazitätsanforderungen an seine Grenzen. Eine gezielte Netzertüchtigung ist erforderlich.» Die Energiewende und die Erreichung der Energieautonomie im Jahr 2050 setzen leistungsfähige Netze voraus.» Erneuerbare Energieträger speisen in allen Netzebenen ein (Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetz).» Die großtechnische Speicherung von Energie aus Wind- und Fotovoltaikanlagen muss verstärkt werden. Zusammen mit den starken Nord-Süd-Lastflüssen verlangen sie nach höheren, grenzüberschreitenden Transportkapazitäten.» Bei der Substitution von Erdöl und bei der Reduktion von CO 2 wird Strom eine immer größere Rolle spielen. CAMPUS II, , Neyer Seite 22

12 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Kontakt: CAMPUS II, , Neyer Seite 23 1 Grundsätzliche Unterschiede Freileitung - Kabel Betriebsverhalten von Teilverkabelungen im Hochspannungsbereich 24

13 Bodenverbrauch GIL-Leitung CAMPUS II, , Neyer Seite 25