Morgens halb zehn in Liechtenstein

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1 Morgens halb zehn in Liechtenstein Erfahrungsbericht eines Netzbetreibers im Umgang mit dezentraler Erzeugung 2 1

2 Agenda Kurzportrait Liechtensteinische Kraftwerke Wer sind wir? Wie ist die Ausgangslage? Das Verteilnetz und seine Grenzen Was bisher geschah? Ein Problem für das Verteilnetz? Energiewirtschaftliche Folgen Was verändern Dezentrale Einspeisungen? Morgens halb zehn in Liechtenstein 3 Kurzportrait Liechtensteinische Kraftwerke 4 2

3 Kurzportrait Liechtensteinische Kraftwerke Liechtenstein 160 km Einwohner Arbeitsplätze Energie & Netz Land Liechtenstein Staatlicher Versorgungsauftrag Volle Marktliberalisierung Eigene Bilanzgruppe innerhalb Regelzone swissgrid 5 Kurzportrait Liechtensteinische Kraftwerke Inlanderzeugung ~ 75 GWh / Jahr <> 18% Abgabe an Landesnetz ~ 400 GWh / Jahr Fremdbezug 325 GWh / Jahr <> 82% 6 3

4 Verteilnetz mit städtischen Merkmalen Maschennetz 10kV Maschennetz 0.4kV 7 Das Verteilnetz und seine Grenzen 8 4

5 Situation Liechtenstein Förderung von EEA Einführung EEG am 1. Juli 2008 (führte zu einem boom von Neuanlagen) Anlagen nach ca Jahren amortisiert (Förderbeitrag Gemeinde/Staat und Ertragszusicherung) Auswirkungen LKW intern: - Schulung MA (Fachspezialisten) - Organisatorische Maßnahmen (neue Prozesse) - Technische Maßnahmen (SIMUNET->NEPLAN) Beurteilung erfolgte von Anfang an nach DACHCZ 9 Situation Liechtenstein Förderung von EEA 0.31 MW 0.31 MW zum Vergleich 16 MW entsprechen ca. 4 Windturbinen 1.49 MW 1.81 MW 2.51 MW 4.32 MW 2.65 MW 6.96 MW 3.55 MW MW 0.83 MW 4.82 MW MW 2.40 MW 0.74 MW MW 5.54 MW installierte DC- Leistung pro Jahr [MWp] installierte DC- Leistung Total [MWp] bereits bewilligte Anlagen DC- Leistung Total [MWp]

6 Baujahr 2013 Liechtenstein 1250 private PV-Anlagen 16 MW installierte Leistung eine Anlage auf jedem 10. Dach Situation Europa 12 6

7 Eine neue Ausgangslage B Das Verteilnetz wurde für den klassischen Energiefluss von A nach B geplant und gebaut (wie die Baumverästelung). Nun sollen die dünnen Äste die neuen zusätzlichen Lasten übernehmen für die sie nicht vorgesehen waren. A Spannungsqualität? Versorgungsverfügbarkeit? 13 Gibt es Vorgaben? EN DACHCZ Gerätenormen Verteilnetz EEA Beurteilung der Anschlussgesuche Netzverstärkung? Netzanschlussverstärkung? 45 kw 5 V kw 15 kw 0 kw -15 kw -30 kw -45 kw h h h h h h h h h 4 V 3 V 2 V 1 V 0 V Spannung [V] Uhr Uhr Wirkleistung [kw] 14 7

8 Herausforderungen für Verteilnetzbetreiber Spannungsqualität und Versorgungsverfügbarkeit Beurteilung bei gleichzeitiger Einspeisung mehrerer Energieerzeugungsanlagen, komplexe und aufwändige Lastflussberechnungen personeller Aufwand >250 Anschlussgesuche / Jahr (Fachspez.) Case-Management über verschiedene Bereiche+Applikationen Kunde versteht das Problem nicht Problematik mit bestehenden Anlagen bei Netzumschaltungen (Veränderung Ik) Einfluss auf Netzinstandhaltungsstrategien (Abschreibungszeiten, Umbau mit Notstromgruppen etc.) Wann kommt die nächste Förderung? Kosten für Netzausbau steigen 15 Energiewirtschaftliche Folgen? 16 8

9 Energiehandel Mit der Liberalisierung ist der Erzeuger und Bezüger Mengen- und Preisrisiken ausgesetzt Terminmarkt -> langfristige Absicherung von Erzeugung und Bedarf Spotmarkt -> Handel für den nächsten Tag (Day-Ahead) Intradaymarkt -> kurzfristiger Handel (15-45 min) Regelenergiemarkt -> Primärregelenergie, Sekundärregelenergie, Tertiärregelenergie Prognose und IST möglichst genau vorhersagen 17 Energiehandel Beschaffung LKW strukturierte Beschaffung mit Spotbeschaffung Day ahead Eigenproduktion Wasserkraft ca. 18% Geringes Speichervolumen Einspeisung PV beeinflusst Spotbeschaffung Betriebsweise Kraftwerke Ausgleichsenergie 18 9

10 1. August ein Beispieltag Anteil Energie <2% Anteil Energie >9% August ein Beispieltag 9% an der Gesamtlast 28% an der Inlanderzeugung - Prognosemethodik erarbeiten - erwartete Einspeisung hochrechnen 20 10

11 Prognosemethodik Wetter beeinflusst Verbrauch (State of the Art)! Vergleichstagsprognose (Wochentage, Jahreszeiten, etc.) Wetter beeinflusst Einspeisung (neu durch Photovoltaik)! funktioniert nicht mehr mit Vorjahreswerten (Zubau neuer PV)! versagt bei wechselhaftem Wetter Einspeiseprognose / Globalstrahlungsprognose 21 Prognosemethodik Hochrechnung der übrigen Anlagen entsprechend den installierten kw Peak Über 160 Anlagen mit Lastgangmessung, 5400 kw Peak 20 Referenzanlagen, 830 kw Peak 22 11

12 Prognoseabweichungen Ist Prognose Menge: 17% Mehrenergie 11% Minderenergie Basis: Juni 2013, Differenz Prognose / Einspeisung Mehrkosten: 8% gegenüber Beschaffung der Prognosekurve am Spotmarkt 23 Extremereignisse Gewitter Nullstellen 15:15:00 3' :30:00 1' :45: :00: :15: :30: :45: :00: :15: :30:00 2' % in 15min 24 12

13 Ausgleich überregional 5 Anlagen in CH 110 Anlagen in FL 25 Last- und Einspeisesteuerung Einspeisegang ausgleichen durch andere Einspeisungen (Wasserkraft) Lastabwurf (Wärmepumpen, Boiler etc.) Wieviel Leistung wie lange ausgleichen? schnelle Laststeuerung <5min nötig Schalte ich 300 Wärmepumpen aus, auch wenn ich nicht vorhersehe für wie lange? Schalte ich ein Blockheizkraftwerk nur für 20min ein? Batteriespeicher? 26 13

14 Herausforderungen Energiewirtschaft Prognose verbessern Lastgang-/Onlinemessungen ausbauen Energie zwischenspeichern Verbraucher steuern Smart Meter, Smart Grid, Smart Market Komplexität IT-Abhängigkeit Störanfälligkeit Netzstabilität Datenschutz 27 Morgens halb zehn in Liechtenstein Die Zukunft hat viele Namen: für Schwache ist sie das Unerreichbare für die Furchtsamen das Unbekannte für die Mutigen die Chance Victor-Marie Hugo, französischer Schriftsteller 28 14

15 Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Manuel Iseli Projektleiter Netzbau NE7 Region Süd Im alten Riet 17 FL-9494 Schaan