Netzanschluss von Windenergieanlagen im Berggebiet

Transkript

1 Netzanschluss von Windenergieanlagen im Berggebiet Chur, M. Maron El. Ing. FH / BWI Geschäftsführer Flims Electric AG Netzanschluss Windenergie 1

2 Netzanschluss Windenergie Inhalt: 1. Was macht die Flims Electric AG 2. Eigenschaften des lokalen Stromversorgungsnetzes 3. Beispiel zu einem Netzanschlusspunkt 4. Gesetzliche Grundlagen 5. Prozessablauf Netzanschluss 2

3 Die Flims Electric AG (FE) ist eine regional stark verankerte Unternehmung mit rund 20 Mitarbeiterinnen und betätigt sich in den Bereichen Stromproduktion, Stromverteilung u. Kommunikation. Alle unsere Kunden erhalten seit mehreren Jahren ausschliesslich 100% CO 2 frei produzierten Strom aus einheimischer Wasserkraft. Wir arbeiten eng mit allen Gemeinden der Tourismusdestination Flims Laax Falera und Trin zusammen und nutzen das Wasser im Einzugsgebiet vom Crap Sogn Gion, Crap Masegn, Vorab bis Cassons zum Betrieb von neun Kleinwasserkraftwerken (ab 2013) Netzanschluss Windenergie 3

4 Die intakte Natur stellt in unserer Tourismusdestination das wichtigste Erfolgspotential dar. Wir sind deshalb gefordert die Natur zu schützen und ökologisch umsichtig zu handeln. Dazu gehört aber auch, dass die zahlreichen lokal verfügbaren Energiequellen schonend und Zukunft gerichtet nutzbar gemacht werden

5 1) Windenergie in unserer Region Im Jahr 2000 sind im Rahmen einer Studie des Bundesamtes für Energie diverse Standortevaluationen für Windkraftanlagen in Tourismusgebieten durchgeführt worden. Darauf basierend wurde für unsere Region eine Machbarkeitsstudie erarbeitet. Im Schlussbericht 2003 wird auf ein gutes Potential für mittelgrosse Windkraftanlagen im Gebiet vom Crap Sogn Gion - Crap Masegn hingewiesen. In Partnerschaft mit der Weissen Arena Gruppe und Sol-E Suisse sind im 2010 Detailuntersuchungen gestartet worden. 5

6 2) Das lokale Stromversorgungsnetz ist wie ein Wollknäuel Das lokale Stromversorgungsnetz ist häufig stark verworren und vergleichbar mit einem Wollknäuel. Bezüglich Definition des Netzanschlusspunktes von Stromeinspeise- Anlagen gilt es gut strukturiert und nach klaren Vorgaben der StromVV / Art. 22 und EnG / Art. 7, 7a und 7b sowie EnV / Art. 2 Absatz 5 vorzugehen. 6

7 2) FLF rund 30 Trafostationen im Skigebiet ausserhalb Bauzone Alle Infrastrukturanlagen Tourismusregion Flims Laax Falera 7

8 2) Rahmenbedingungen für Netzanschluss Windkraft Erzeugte Elektrische Energie muss exakt gleichzeitig auch irgendwo wieder verbraucht werden und sei es nur um eine Batterie zu laden. 8

9 2) Netzstützung oder Netzbelastung durch Windkraft Die Energie von dezentral einspeisenden Windkraftanlagen kann zeitweise der Stützung der lokalen Stromversorgung dienen. Wegen der in der Schweiz nur unregelmässig verfügbaren Windenergie ist dieser Aspekt jedoch bezüglich Netz unbedeutend. Generell gilt: Der Energiefluss der Produktionsanlagen belastet das gesamte Versorgungs- und Übertragungsnetz, sobald die eingespeiste Leistung grösser ist als jene der lokalen Verbraucher. 9

10 3) Beispiel zu Netzanschluss einer KEV- Anlage Kosten Produzent envergate 10 kw Niederspannung 400 V Kosten VNB und ElCom Mittelspannung 16 kv 10

11 3) Netzanschlusspunkt und Transportkapazität Das lokale und das übergeordnete Stromnetz müssen so ausgelegt sein, dass jederzeit genügend Kapazität für den Abtransport der produzierten Energie gewährleistet ist. Weil die vollen Leistungen bei Windkraftanlagen in der Schweiz nur über eine relativ geringe Zeitspanne verfügbar sind, gilt es beim Aufwand für Netzausbauten einen zweckmässigen Kompromiss anzustreben. Häufig wird deshalb die Energieproduktion von Windkraftanlagen bei kritischen Netzverhältnissen zurückgefahren oder abgeschaltet. Das Vorgehen dazu ist im Anschlussvertrag explizit zu regeln. Eine gut koordinierte Prozesssteuerung der Energieerzeugungsanlagen mit jenen des Netzbetreibers ist darum sehr wichtig! 11

12 4) Grundlagen Stromversorgungsverordnung (StromVV) Kapitel 4: Systemdienstleistungen Art Die Netzverstärkungen, welche durch Einspeisungen von Erzeugern von Energie nach Artikel 7, 7a und 7b des Energiegesetzes vom 26. Juni 1998 notwendig werden, sind Teil der Systemdienstleistungen der nationalen Netzgesellschaft. 4 Vergütungen für notwendige Netzverstärkungen nach Absatz 3 bedürfen einer Bewilligung der ElCom. 5 Die nationale Netzgesellschaft vergütet dem Netzbetreiber gestützt auf die Bewilligung der ElCom die Kosten für die notwendigen Netzverstärkungen nach Absatz 3. 12

13 4) Gesetzliche Grundlagen Energiegesetz (EnG) Art. 7a 11 Anschlussbedingungen für Elektrizität aus erneuerbaren Energien. 1 Netzbetreiber sind verpflichtet, in ihrem Netzgebiet die gesamte Elektrizität, die aus Neuanlagen durch die Nutzung von Sonnenenergie, Geothermie, Windenergie, Wasserkraft bis zu 10 MW, sowie Biomasse und Abfällen aus Biomasse gewonnen wird, in einer für das Netz geeigneten Form abzunehmen und zu vergüten, sofern diese Neuanlagen sich am betreffenden Standort eignen. Als Neuanlagen gelten Anlagen, die nach dem 1. Januar 2006 in Betrieb genommen, erheblich erweitert oder erneuert werden. 13

14 4) Gesetzliche Grundlagen Energieverordnung (EnV) Art. 2 Absatz 4 und 5 Anschlussbedingungen für erneuerbare Energien Artikel 7 EnG. 4 Die Produzenten von Energie nach Art. 7 des Gesetzes sind verpflichtet, auf eigene Kosten Massnahmen zu ergreifen, um störende technische Einwirkungen am Einspeisepunkt zu vermeiden. 5 Sind die Voraussetzungen nach Absatz 4 erfüllt, sind die Netzbetreiber verpflichtet, die Energieerzeugungsanlage der Produzenten nach Artikel 7 des Gesetzes mit dem technisch und wirtschaftlich günstigsten Einspeisepunkt so zu verbinden, dass die Einspeisung und der Bezug von Energie sichergestellt sind. Die Kosten für die Erstellung der dazu notwendigen Erschliessungsleitungen bis zum Einspeisepunkt sowie allfällig notwendige Transformationskosten gehen zu Lasten der Produzenten. 14

15 5) Technische Grundlagen zu Netzanschluss Leistung des Windparks entscheidet über Spannungsebene: 400 V für kurze Distanzen u. Leistungen bis einige 100 kva 16 kv für mittlere Distanzen u. Leistungen <10 MVA 60 kv / 110 kv bei grösserer Entfernung u. Leistungen >10 MVA Volllastzeit der Windkraft hat Einfluss auf Investitionen im Netzausbau: In der Schweiz liegt die volle Leistung bei höchstens 30% der gesamten Betriebsstunden. Ein geeignetes Lastmanagement kann gegebenfalls Zusatzinvestitionen ins Netz reduzieren. Netzausbau mit Berücksichtigung der Lebensdauer von Windanlagen: Wasserkraftanlagen leben 60 Jahre und mehr, Windkraftwerke sind für Laufzeiten von ca. 20 Jahren und mehr konzipiert. Netzanbindung Windkraft beträgt ca % der Gesamtkosten: Seitens VNB deshalb möglichst frühzeitig mit der Erarbeitung von konkreten Grundlagen zum Netzanschluss beginnen. 15

16 5) Prozessablauf zu Netzanschluss KEV- Anlage Produzent VNB Swissgrid ElCom - Anfrage Produzent an den Verteilnetzbetreiber - Erstellen eines Grobkonzeptes für Netzanschluss - Projektanmeldung an Swissgrid - Entscheid von Swissgrid für Fördergelder - Produzent informiert, dass das Projekt realisiert wird - VNB erstellt Detailofferte mit Vorgaben Netzanschluss - Definitive Bestellung des Netzanschlusses - VNB erstellt Anschluss inkl. die nötige Netzverstärkung - Produzent baut die Windkraftanlage - VNB stellt Antrag für Abgeltung Netzverstärkung - Entscheid ElCom gemäss StromVV Art.22 / Abs.3 - Falls JA: Verrechnung Netzverstärkung an Swissgrid - Falls NEIN: Netzverstärkung erhöht anrechenbare Netznutzungskosten gemäss StromVG Art.15 16

17 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 17