Regionales Speicherpotenzial im Übertragungsnetz

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1 Regionales Speicherpotenzial im Übertragungsnetz Christoph Pellinger, Manuel Sutter Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.v., München Michael Hinterstocker Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft mbh, München 8. Internationale Energiewirtschaftstagung Wien, 15. Februar

2 Agenda MOS 2030 Studie Speicherpotenzial Ergebnisse Fazit 2

3 MOS Kernfragen des Projektes Welche Systeminfrastruktur ist unter gegebenen Rahmenbedingungen aus Kostensicht am günstigsten für das Versorgungssystem? Welche Fördermechanismen müssen entwickelt werden, damit sich eine zu favorisierende Systeminfrastruktur auch am Markt durchsetzen kann? 3

4 MOS Struktur * Einzelmaßnahmen ** Pumpspeicher Power2Heat / Wärmespeicher - + Elektroauto Power2Gas weitere Speicher Lastflexibilisierung Regionenmodell Markt- und Volkswirtschaft 4 Gesamtsystem Ausbauszenarien * SW Münster * * EWE

5 MOS Das FfE Regionenmodell Konventionelle Kraftwerke und Stromnetze Regenerative Energien und Lastgänge Potenziale und Ausbauszenarien Erneuerbare Energien Wärmebedarf, Siedlungstypen und Wärmenetze 5

6 Studie Bestimmung des regionalen Speicherpotenzials im Übertragungsnetz Mindesterzeugung Methodik Ergebnisse 6 Karte nach: VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V.

7 Studie - Mindesterzeugung Je nach Last- und Erzeugungssituation muss im dt. Energiesystem eine Mindesterzeugung konventioneller Kraftwerke von 8-25 GW bestehen Studie zur Ermittlung der technischen Mindesterzeugung des konventionellen Kraftwerksparks zur Gewährleistung der Systemstabilität in den deutschen Übertragungsnetzen bei hoher Einspeisung aus erneuerbaren Energien Aachen 2012

8 Studie - Methodik Analyse der Mindesterzeugungsüberdeckung je Region Energie Leistung 8 Dauer der Ereignisse nicht integrierbare Energiemenge Sortierte Leistungsdauerline aller Ereignisse

9 Ergebnisse - Energien Saldolastüberdeckung nach Regionen in Deutschland im Jahr 2020 (50 GW Wind, 53 GW PV) Region E/GWh Δt/h Summe

10 Ergebnisse - Leistungsdauerlinie Hochleistungsspeicher werden nur geringe Ausnutzungsdauer erreichen 10 Optimierungsproblem für jeden Speicherstandort

11 Ergebnisse Region 81 Standortspezifische Speicheroptionen: Lastflexibilisierung in der Industrie: 40 MW (4 h) Elektromobilität: 255 MW (7 h) Lastflex E-mobilität Power2Heat in privaten Haushalten: 1100 MW ( h) Power2Heat in Fernwärmenetzen: 500 MW ( h) P2H Haushalte (Warmwasser) P2H Fernwärme 11

12 Ergebnisse Region 81 Standortspezifische Speicheroptionen: Lastflexibilisierung in der Industrie: 40 MW (4 h) Elektromobilität: 255 MW (7 h) Lastflex E-mobilität Power2Heat in privaten Haushalten: 1100 MW ( h) Power2Heat in Fernwärmenetzen: 500 MW ( h) P2H Haushalte (Warmwasser) P2H Fernwärme 12

13 Ergebnisse Region 81 Nicht integrierbare Energiemenge: 1146 GWh/a 13

14 Ergebnisse Region 81 Nicht integrierbare Energiemenge: 1146 GWh/a 14

15 Ergebnisse Region 76 Standortspezifische Speicheroptionen: Lastflexibilisierung in der Industrie: 20 MW (4 h) Elektromobilität: 63 MW (7 h) Power2Heat in privaten Haushalten: 300 MW ( h) Lastflex Elektromobilität Power2Heat in Fernwärmenetzen: 30 MW ( h) P2H Haushalte (Warmwasser) P2H Fernwärme 15

16 Ergebnisse Region 76 Standortspezifische Speicheroptionen: Lastflexibilisierung in der Industrie: 20 MW (4 h) Elektromobilität: 63 MW (7 h) Power2Heat in privaten Haushalten: 300 MW ( h) Lastflex Elektromobilität Power2Heat in Fernwärmenetzen: 30 MW ( h) P2H Haushalte (Warmwasser) P2H Fernwärme 16

17 Ergebnisse Region 76 Nicht integrierbare Energiemenge: 147 GWh/a 17

18 Ergebnisse Region 76 Nicht integrierbare Energiemenge: 147 GWh/a 18

19 Fazit Das Regionenmodell bietet die Möglichkeit standortspezifische Speichermöglichkeiten zu bestimmen Die Interpretation der Ergebnis-Graphen eine einfache und transparente Bewertung des Beitrages von Speichermöglichkeiten zur Integration bislang nicht integrierbarer Energiemengen Es zeigt sich, dass in einigen Regionen der Speicherbedarf nur durch zusätzliche Verbraucher (Power2Heat / Power2Gas) realisiert werden kann. 19

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und die Unterstützung von 20 / Sowie: Manuel Sutter Michael Hinterstocker Sebastian Eller Jochen Conrad Luis Carr Tobias Schmid