Wärmenetze als zentrale Bausteine der Energiewende Konstanz

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1 Wärmenetze als zentrale Bausteine der Energiewende Konstanz

2 Fernziel: Regionale Energiewende bis 2030 als GmbH gegründet 2000 von 20 Bürgern 2007 Umwandlung in nicht-börsennotierte AG aktuell rund Gesellschafter - Privatpersonen und Firmen, darunter etliche Stadtwerke und Bürgerenergiegenossenschaften Gesellschafterliste öffentlich unter: 18 Mio Eigenkapital, 63 Mio Bilanzsumme (Ende 2015) seit 2003 Gewinne, seit 2004 Ausschüttungen, jedes Jahr gut 40 Mitarbeiter, ein regeneratives Stadtwerk

3 solarcomplex-zwischenbilanz, Herbst 2016: ~ 13 MW Dachanlagen PV (weitere in Bau und Planung) ~ 14 MW Freilandanlagen PV Wasserkraftwerk Musikinsel Singen Windkraftanlage St. Georgen (weitere in Bau und Planung) Biogasanlagen Hof Schönbuch u. Hof Bucheli Bioenergiedörfer Mauenheim, Lippertsreute, Schlatt, Randegg, Messkirch, Lautenbach, Weiterdingen, Büsingen, Emmingen, Grosselfingen, Bonndorf, Wald = ~ 80 km Nahwärmenetze (weitere in Bau und Planung) Holzenergie-Contracting, ca. 12 MW th (weitere in Bau und Planung) solarcomplex ist die zentrale Kraft zum Ausbau erneuerbarer Energien am Bodensee. Bisheriges Investitionsvolumen aller Projekte: gut 120 Mio solarcomplex hat im Süden Baden-Württembergs die meiste Erfahrung mit Planung, Bau und Betrieb von regenerativen Wärmenetzen.

4 Summe aller regenerativen Wärmenetze ~ 80 km Trassenlänge ~ versorgte Gebäude (darunter viele kommunalen, Großverbraucher) > 40 Mio. Invest ¼ EK von den an solarcomplex beteiligten Aktionären ¾ FK von regionalen Sparkassen und Volksbanken Ersatz von ca. 5 Mio l Heizöl jährlich heißt: ~ t CO2-Einsparung pro Jahr ~ 4 Mio Kaufkraftbindung pro Jahr Das ist regionale Wertschöpfung: Geschlossene Energie- und Geldkreisläufe solarcomplex war immer Vorreiter und Innovationstreiber!

5 Regenerative Wärmenetze von solarcomplex, das erste Dutzend ist voll Mauenheim (Inbetriebnahme 2006) Lippertsreute (Inbetriebnahme 2008) Schlatt (Inbetriebnahme 2009) Randegg (Inbetriebnahme 2009) Lautenbach (Inbetriebnahme 2010) Messkirch (Inbetriebnahme 2011) Weiterdingen (Inbetriebnahme 2011) Büsingen (Inbetriebnahme 2012) Emmingen (Inbetriebnahme 2013) Grosselfingen (Übernahme 2013) Bonndorf I (Inbetriebnahme 2014) Hilzingen (Übernahme 2015) Grün = mit Abwärme aus Biogas-BHKW

6 das zweite Dutzend ist in Arbeit: Bonndorf II (in Betrieb seit Anfang 2016) Wald (in Betrieb seit Mitte 2016) Veringendorf Storzingen Ölkofen (in Bau, Inbetriebnahme 2017, mit Partner) (in Planung, Inbetriebnahme 2017, mit Partner) (in Planung, Inbetriebnahme 2017, mit Partner) Wiechs (zurück gestellt, Bau evtl. 2017) Grün = mit Abwärme aus Biogas-BHKW

7 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie

8 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie Solarthermie

9 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie Solarthermie Industrielle Abwärme

10 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie Solarthermie Industrielle Abwärme Geothermie

11 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie Solarthermie Industrielle Abwärme Geothermie Brennstoffzelle (Wasserstoff)

12 Nahwärmenetze sind zukunftsfest, weil technologieoffen Bioenergie Solarthermie Industrielle Abwärme Geothermie Brennstoffzelle (Wasserstoff) Überschüssiger Netz-Strom

13 2012: Bioenergiedorf Büsingen erstmals mit großer Kollektorfläche

14 Unterkonstruktion wie Freiland-PV: Gerammte Stahlprofile, keine Fundamente, keine Versiegelung

15 2014: Bioenergie Bonndorf I erstmals mit industrieller Abwärme

16 2014: Bioenergie Bonndorf I noch mit Heizzentrale und Hackschnitzel-Kessel

17 2015: Bonndorf II Mitte ganz ohne Heizzentrale

18 2015 / 2016: Gde. Wald, Lkr. Sigmaringen Klassisches Bioenergiedorf auf Basis Biogas-BHKW-Abwärme Netzlänge ca. 6 km, ca. 100 Anschlussnehmer verkaufte Wärme ~3,5 Mio kwh/a, 1 Großkunde (Kloster) mit ~1,5 Mio kwh Ersatz von rund l Heizöläquivalent Kaufkraftbindung ca jährlich, CO2-Einsparung t jährlich Invest ca. 3 Mio Bau in den letzten Zügen

19 Fazit: Wärmenetze auf Basis heimischer erneuerbarer Energien vereinen Klimaschutz und regionale Wertschöpfung. Wärmenetze passen perfekt zu mehr KWK und Power-to-heat und bilden das Bindeglied zwischen Strom- und Wärmesektor: Sektorenkopplung, das neue Zauberwort in der Energiewende-Debatte Wärmenetze machen eine Gemeinde zukunftsfest und bieten im ländlichen Raum die Option für 2 Modernisierungsschritte auf einmal: Mitverlegung Glasfaser

20 Ende der Präsentation Im Anhang weitere Informationen (falls gewünscht)

21 Erster Hinweis (zur Ehrenrettung von Biogasanlagen) Ein Großteil der rund Biogasanlagen in Deutschland hat bis heute keine sinnvolle oder gar vollständige Nutzung ihrer Abwärme organisiert. Das wird zu Recht kritisiert. Aber: Im Vergleich zu den ungenutzten Abwärmepotentialen in Gewerbe und Industrie sind Biogasanlagen ganz kleine Fische. Darüber spricht fast niemand. Und: Die Abwärmemenge der deutschen Kondensationskraftwerke (Atomund Kohle, el. Wirkungsgrad max. 40%) entspricht etwa dem Heizbedarf aller deutschen Wohngebäude. Wir leisten uns nach wie vor ein groteske Ineffizienz auch jenseits von Biogasanlagen. Das ist einerseits bedrückend, andererseits eine riesige Chance. Es gibt viel zu tun!

22 Zweiter Hinweis (zu den Potentialen der Bioenergie) Die Flächeneffizienz (kwh pro qm) ist bei Biomasse (gespeicherte Solarenergie) um bis zu einen Faktor 60 schlechter als bei direkter Solarenergienutzung! Das heißt: Biomasse ist ein knappes und kostbares Gut, wir müssen sparsam und effizient mit ihr umgehen. Und: Direkte Solarenergie sowie Abwärmenutzung ist wo immer möglich vorzuziehen.

23 zu 1,2 Mio kwh / ha = Faktor 60! Zuwachs je Hektar Wald im Schnitt ca. 10 Fm / a 1 Fm ~ kwh = ~ kwh je ha / a Solarkollektoren auf 1 Hektar mit Reihenabstand 1:2 gut qm mind. 400 kwh / qm = mind. 1,2 Mio kwh je ha / a

24 Win-Win-Situation solarcomplex erhält die gewerbliche Abwärme umsonst und organisiert die Abholung auf eigene Kosten. (Anschluss ans Wärmenetz, hydraulische Einbindung, Anhebung Temperatur mit Zusatzkessel) Das Unternehmen erhält die im Sommer verschenkte Wärmemenge im Winter zu sehr günstigen Konditionen aus dem Wärmenetz zurück. (Bisher wurden rd l Heizöl eingekauft.) Eine Art von saisonaler Speicherung. Die bisher weggeschmissene Wärmemenge wird in Wert gesetzt und beide Seiten partizipieren wirtschaftlich daran.

25 Vereinfachtes hydraulisches Schema

26 Vereinfachtes hydraulisches Schema

27 Risiken und Nebenwirkungen? Ja, vor allem Insolvenzrisiko beim Abwärmelieferanten. Absicherung: Technisch: Anschluss f. mobile Heizzentrale Kurzschluss zum Netzteil 1 Betriebswirtschaftlich: Risikostreuung, viele Netze

28 Zahlen und Fakten Bonndorf 1 (Weststadt) Bonndorf 2 (Mitte) Trassenlänge 10 km 6 km Angeschl. Gebäude ~ 150 ~ 125 Invest ~ 5 Mio ~ 4 Mio Ersatz von Heizöl / a ~ l ~ l CO2-Einsparung / a ~ t ~ t Kaufkraftbindung / a ~ ~

29 Wärmenetze Bonndorf Auswirkungen für Kaufkraft und Klimaschutz Ca. 1,4 Mio Liter Heizöl werden bei Kunden des Wärmenetzes ersetzt. Zusätzlich rüstet Fa. Adler von Öl auf Hackschnitzel um, ca l / Jahr Der Ersatz von rd. 2 Mio Liter Heizöl pro Jahr bedeutet: rd. 1,5 Mio Kaufkraftbindung rd t CO2-Einsparung

30 Überwiegend fossil versorgte Region = Verlierer-Region wachsender Kaufkraftabfluss und Wohlstandsverlust selbst bei gleichbleibendem Energiebedarf (wg. steigender Preise)

31 Überwiegend heimisch versorgte Region = Gewinner-Region hohe Kaufkraftbindung und Wohlstandssicherung

32 Für Stadtwerke sind regenerative Wärmenetze wertvoll, weil sie damit: Kunden dauerhaft weg vom Öl, hin zum Stadtwerk holen neue Geschäftsfelder und Umsätze erschliessen Wärmesenken für zukünftige Nutzung von mehr KWK und Power-to-heat schaffen mehr technische und wirtschaftliche Handlungsoptionen in der absehbaren zukünftigen Energiewelt haben (technische Flexibilität der Wärmenetze) nachweislich etwas für den Klimaschutz tun sich ein modernes und zukunftsgewandtes Image verschaffen

33 solarcomplex: hat eine eigene, hoch leistungsfähige Planungsabteilung für Wärmenetze und Heizzentralen, aktuell 8 Ingenieure hat die meiste Erfahrung mit Planung, Bau und Betrieb von Wärmenetzen im Süden Baden-Württembergs baut qualitativ sehr hochwertige Wärmenetze mit geringen Netzverlusten ist Mitglied beim Fernwärme-Forschungsinstitut (FFI) ist im engen Kontakt mit den Herstellern der Wärmeleitungen

34 Qualität ist entscheidend für die langfristige Wirtschaftlichkeit Die Spezialisten von solarcomplex arbeiten mit der Industrie an innovativen Verbesserungen: Bonndorf erstmals 3-fach gedämmte KMR PEX mit Druckstufe 10 Ergebnis: Niedrigstmögliche Netzverluste bei größtmöglicher Flexibilität im Mischnetz!

35 Fazit: Eine emissionsarme Versorgung Deutschlands ist nicht nur im Strom- sondern auch im Wärmesektor möglich. Zum Einsatz kommen Wärme aus regenerativen Energien, aus KWK-Anlagen und gewerbliche Abwärme. Es sind erhebliche Investitionen erforderlich, insbesondere für den Aufbau von Wärmenetzen. Aber es lohnt sich.

36 Fazit: Wärmenetze auf Basis heimischer erneuerbarer Energien vereinen Klimaschutz und regionale Wertschöpfung. Sie machen eine Gemeinde zukunftsfest Option für Mitverlegung Glasfaser = 2 Modernisierungsschritte