Ausgabe Pilotprojekt ÖkoEnergie Mit Mini-KWK-Anlagen mehr Energieeffizienz an der Ostseeküste Seite 30
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- Uwe Gerber
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1 Ausgabe Schwerpunkt: Dezentrale Energiesysteme KWK-Förderung Neuer Zuschuss für erdgasbetriebene Mini-KWK-Anlagen Seite 17 Forschung Das Regionale Virtuelle Kraftwerk der TU Dresden Seite 24 Pilotprojekt ÖkoEnergie Mit Mini-KWK-Anlagen mehr Energieeffizienz an der Ostseeküste Seite 30
2 Inhalt Foto: Michael Fahrig Foto: Dirk Brzoska Foto: Dirk Brzoska Aktuell 4 VNG-Gruppe 5 Energiewirtschaft 6 Energiepolitik Markt 8 Kundenporträt Saubere Energie für den Spreewald Die Stadt- und Überlandwerke GmbH Luckau-Lübbenau versorgen Städte und Gemeinden mit Strom und Wärme. 12 Neugründung der VNG Gasspeicher GmbH Mit bewährter Qualität im Speichermarkt medium gas im Gespräch mit den Geschäftsführern Dr. Volker Busack und Bernd Protze. 14 VNG-Gruppe Wir wissen, wie Erdgas geht. Die Erdgasexperten der VNG-Gruppe. 16 Fakten Praktisch, diese Brennstoffzelle Das Callux-Projekt im Faktencheck. 17 KWK-Förderung Neuer Zuschuss für Mini-KWK-Anlagen Die förderfähigen Geräte im Überblick. Schwerpunkt 18 Dezentrale Energiesysteme Mikro-BHKW sorgen für eine effiziente Wärme- und Stromversorgung. 20 Bestandsaufnahme Ganz real am virtuellen Kraftwerk Wie die dezentrale Energieversorgung Gestalt annimmt. 24 Forschung Die Zukunft beginnt im Labor Im Regionalen Virtuellen Kraftwerk wird die dezentrale Energieversorgung mittels Mikro-BHKW-Anlagen erforscht. 26 Interview Wir verzahnen Wärme- und Elektrotechnik. Dr. Joachim Seifert über die Einzigartigkeit des Forschungsprojektes. 27 Interview Erdgastechnologien erobern den Heizungsmarkt. VNG-KWK-Experte Dr. Jörg Hartan über die Zukunft von Erdgastechnologien im Heizungsmarkt. 28 Gastbeitrag Stadtwerke sind die Treiber der Energiewende vor Ort Hans-Joachim Reck (VKU) schildert den Übergang zu einem dezentralen Energiesystem in Deutschland. 30 Pilotprojekt ÖkoEnergie Energieeffizienz am Ostseestrand Im Ostseebad Kühlungsborn wird der Einsatz von Mini-KWK-Anlagen vorangetrieben. Impressum medium gas Das Magazin für die Kunden und Partner der VNG-Gruppe 20. Jahrgang Ausgabe 1 Mai 2012 VNG Verbundnetz Gas Aktiengesellschaft Braunstraße Leipzig Postfach Leipzig Tel Fax Redaktion Unternehmenskommunikation Verantwortlicher Redakteur Mandy Nickel Tel mandy.nickel@vng.de Redaktionsbeirat Birgit Binder, Dr. Ralf Borschinsky (ONTRAS), Mike Diekmann, Tino Falley (ONTRAS), Helge Andrä (ECG), Andreas Franke, Stephanie Flinth, Janina Fuchs, Mathias Jilo, Bernhard Kaltefleiter, Siegbert Ketelhut, Kerstin Kietzke, Dr. Stephan Krein, Heinz Möller (VNG Gasspeicher GmbH), Marco Penzhorn, Marek Preißner, Heiko Rüdiger, Lydia Schuster, Peter Siegert, Dr. Peter Stoll, Peggy Tettenborn Auflage Gestaltung, Herstellung Militzer & Kollegen GmbH Reproduktion Dirk Brzoska Druck Werbe- & Sofortdruck GmbH, Leipzig Fotos wenn nicht anders angegeben VNG 2
3 medium gas Liebe Leserinnen und Leser, Umschau 32 technik und Innovation Neuartiger Schnellverschlussantrieb für L- bis XXL-Kugelhahn medium gas zeigt, was die innovative Antriebstechnik so einzigartig macht. 34 Das VNG-Hauptstadtgespräch Die Energiewende ist eine riesige Chance für Deutschland. medium gas im Gespräch mit dem Bundestagsabgeordneten und Energieexperten Oliver Krischer. Feature 37 Termine im nächsten Quartal 38 Olympia 2012 Auf dem Weg nach London medium gas begleitet drei Athleten bei den Vorbereitungen auf die Olympischen Sommerspiele. Unser Titelmotiv Beim von VNG initiierten Forschungsprojekt Regionales Virtuelles Kraftwerk wird der Zusammenschluss von Mikro-Blockheizkraftwerken modelliert. Foto: Rolf Kosecki Foto: Dirk Brzoska vor rund einem Jahr beschloss die Bundesregierung den frühzeitigen Atomausstieg. Seither ist die Energiewende in den Fokus politischer und gesellschaftlicher Diskussionen gerückt. Die Ideen, wie diese Energiewende geschafft werden kann, sind sehr unterschiedlich: für viele gilt der Ausbau von Solaranlagen als Allheilmittel, andere wiederum favorisieren Bernhard Kaltefleiter, Windanlagen im Norden oder Biogasanlagen. Einig sind sich alle Experten Leiter Unternehmenskommunikation einzig beim Thema Energieeffizienz. Sie wird als Schlüsselfaktor für die Energiewende gesehen, nach dem Motto: die beste Energie ist jene, die nicht verbraucht wird. Eine der effizientesten Formen der Energieerzeugung sind moderne Mini-Blockheizkraftwerke. Der Vorteil: Die Geräte erzeugen gleichzeitig Strom und Wärme, sie sind technisch erprobt, sehr schnell an- und abschaltbar, sie können auf ein bestehendes System aufgesetzt werden und funktionieren mit Erdgas und Bioerdgas. Die Bundesregierung setzt seit April wieder verstärkt auf diese KWK-Technologie und fördert den Geräteeinbau als Mittel zur Energieeffizienzsteigerung. medium gas gibt Ihnen einen Überblick über die förderfähigen Anlagen. Im Schwerpunkt dieser Ausgabe werfen wir einen Blick hinter die Kulissen von sogenannten virtuellen Kraftwerken also der Verbindung von dezentralen Energieerzeugern, Speichern und Energieverbrauchern. Im Fokus steht die Vernetzung von Mini-BHKW, die im heimischen Keller Platz finden. Die TU Dresden erforscht auf Initiative von VNG in einem Regionalen Virtuellen Kraftwerk diese Anlagenvernetzung. Im Interview schildern der Projektleiter Dr. Joachim Seifert und unser KWK-Experte Dr. Jörg Hartan die Vorteile eines solchen Netzwerks. Auch im Ostseebad Kühlungsborn werden Energieeffizienzpotenziale durch den Einsatz von kleinen Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen optimal genutzt. Mit dem Pilotprojekt ÖkoEnergie unterstützen die Stadtwerke Rostock AG, Vaillant und VNG den Austausch von alten Heizgeräten durch moderne KWK-Anlagen. In dieser Ausgabe lesen Sie, wieso sich gerade in Kühlungsborn eine Menge Energie sparen lässt. Die Entwicklung hin zur dezentralen Energieversorgung zeigt, dass Stadtwerke die Treiber der Energiewende vor Ort sind. Das betont auch der VKU-Hauptgeschäftsführer Hans-Joachim Reck in einem Gastbeitrag. Damit auch die Sportfans unter Ihnen auf Ihre Kosten kommen, begleiten wir in dieser und den kommenden Ausgaben drei Athleten auf dem Weg zu den Olympischen Spielen in London. Ich wünsche Ihnen eine anregende und spannende Lektüre. Ihr Bernhard Kaltefleiter 3
4 Aktuell VNG-Gruppe Foto: Dirk Brzoska Foto: Dirk Brzoska Foto: Christian Schneider MBG startet Einspeiseprojekt für Bioerdgas Gründung von europäischer Transportkapazitätsplattform ECG Erdgas-Consult GmbH weiter auf Erfolgskurs Im sächsischen Oschatz hat die MBG Mitteldeutsche Biogasgesellschaft mbh (MBG), ein Tochterunternehmen der BALANCE VNG Bioenergie GmbH, eine neue Biogasanlage in Betrieb genommen. In der Biogasanlage werden in einem mehrstufigen Verfahren etwa t nachwachsende Rohstoffe pro Jahr vergoren. Bis zu 700 m 3 Bioerdgas werden pro Stunde über eine Verdichteranlage in das Erdgasleitungsnetz eingespeist. Zusätzlich wird am Standort ein Blockheizkraftwerk mit einer elektrischen Leistung von 600 kw zur Verstromung von Biogas betrieben. Die Rohstoffe für die Produktion des Bioerdgases kommen aus der Region. Sie werden von Landwirtschaftsbetrieben auf Basis langfristiger Verträge geliefert. Mit der Einspeisung von Bioerdgas am Standort Oschatz setzen wir unser Engagement für erneuerbare Energien konsequent fort und machen uns damit für eine nachhaltige und zukunftsorientierte Energieversorgung stark, so Uwe Barthel, VNG-Vorstandsmitglied. Sechzehn der führenden europäischen Fernleitungsnetzbetreiber, darunter auch die VNG-Tochter ONTRAS, gründen eine gemeinsame europäische Kapazitätsplattform. Die Initiative bringt fünf wichtige regionale europäische Gasmärkte zusammen und eröffnet so neue Möglichkeiten für den grenzüberschreitenden Gastransport. Zudem ist der Zusammenschluss ein wichtiger Schritt hin zu einem integrierten europäischen Gasmarkt, wie es im 3. EU- Energiebinnenmarktpaket vorgesehen ist. Transportunternehmen können dann erstmalig Kapazitäten an europäischen Netzpunkten über eine einzige Plattform buchen. Die Plattform wird aber nicht nur in der Lage sein, unterschiedliche Kapazitätsprodukte anzubieten und Versteigerungen durchzuführen, sondern wird auch die Anbindung der verschiedenen Systeme der beteiligten Unternehmen gewährleisten. Auf den Erfolgen der Vorjahre aufbauend, erzielte die ECG Erdgas-Consult GmbH (ECG), ein Unternehmen der VNG-Gruppe, im Jahr 2011 einen Rekordumsatz von 16,1 Mio. Euro und realisierte eine deutliche Steigerung von 21,9 Prozent gegenüber dem Vorjahr. ECG bestätigte damit bereits im 11. Jahr in Folge ihre außerordentlich positive wirtschaftliche Entwicklung, untersetzt mit der Schaffung von über 130 Arbeitsplätzen in diesem Zeitraum. Wesentliche Wachstumstreiber waren das erfolgreiche Projektgeschäft bei langjährigen Bestandskunden sowie zahlreiche neu gewonnene Kunden, darunter auch Unternehmen im europäischen Ausland. Insbesondere im Transportbereich entwickelte ECG im Geschäftsjahr 2011 neue Produkte, welche unter dem Einfluss der regulierungsbedingten Veränderungen des Energiemarktes standen
5 medium gas Energiewirtschaft Foto: Dirk Brzoska Foto: Dirk Brzoska Foto: ENERTRAG Verkauf von Erdgasfahrzeugen steigt um 19 Prozent Zwei Milliarden Euro für Gasnetzausbau nötig Thüringen und Hessen bauen Power-to-Gas-Anlage Die Zulassungszahlen des Kraftfahrtbundesamtes (KBA) belegen die wachsende Beliebtheit von Erdgasfahrzeugen. So wurden 2011 rund 19 Prozent mehr Erdgasfahrzeuge angemeldet als noch im Jahr zuvor. Das beliebteste Erdgasfahrzeug 2011 war der VW Caddy mit verkauften Exemplaren. Unter den Top 5 sind außerdem VW Touran, VW Passat, Opel Zafira und die Mercedes-Benz E- Klasse zu finden. Insgesamt wurden im vergangenen Jahr mehr als Pkw und leichte Nutzfahrzeuge mit Erdgasantrieb zugelassen. Hinzu kommen rund 200 schwere Nutzfahrzeuge und Busse. Damit nimmt Erdgas den Spitzenplatz unter den alternativen Antrieben ein. Für 2012 wird in Deutschland weiterhin mit einer verstärkten Nachfrage nach Erdgasfahrzeugen gerechnet. Die zwölf Fernleitungsnetzbetreiber haben ihren Entwurf für die Entwicklung des deutschen Gasfernleitungsnetzes im Zeitraum 2013 bis 2022 vorgelegt. In den kommenden zehn Jahren sind Investitionen von rund zwei Milliarden Euro nötig. Im Netzentwicklungsplan werden die Gasflüsse im deutschen Gasnetz für die nächsten zehn Jahre modelliert, um den Bedarf für den Ausbau zu ermitteln. In einem mittleren Szenario dieses legt einen um elf Prozent geringeren Gasbedarf als noch 2009 zugrunde ist nun ein Ausbaubedarf bis 2015 von 200 Kilometern vorgesehen sowie eine zusätzliche Verdichterleistung von 90 Megawatt. Bis 2022 sind danach sogar 730 Kilometer an neuen Leitungen und eine zusätzliche Verdichterleistung von 360 Megawatt nötig. Die Bundesländer Hessen und Thüringen forschen gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik an einem Powerto-Gas-Verfahren, bei dem das für die Methanisierung von Wind- und Solarstrom erforderliche CO 2 aus Biogas gewonnen wird. Dafür wird in den kommenden zwei Jahren eine Methanisierungsanlage im Biogasforschungszentrum in Bad Hersfeld getestet. Durch dieses Verfahren wird die Leistungsfähigkeit an der Erdgas-Einspeisestelle nahezu verdoppelt, da jedes CO 2 -Teilchen aus dem Biogas durch ein Methanteilchen ersetzt wird. Dieses Methan kann dann wiederum direkt in das vorhandene Erdgasnetz eingespeist werden
6 Aktuell Energiepolitik Foto: Christoph Busse Foto: Thomas Koehler/photothek/BMU Foto: Christoph Busse/EEX EU-Parlament stimmt über Bericht zur Energieeffizienz- Richtlinie ab Bundesregierung legt Bericht zum Energiekonzept vor Gesetzentwurf für mehr Transparenz bei Energiegroßhandel vorgelegt Der zuständige EU-Abgeordnete Claude Turmes hat dem Energieausschuss des EU-Parlaments seinen Bericht zum Kommissionsvorschlag einer EU-Energieeffizienz-Richtlinie zur Abstimmung vorgelegt. Der Bericht wurde mit einigen zuvor zwischen den Fraktionen ausverhandelten Kompromissen angenommen. Die dänische Ratspräsidentschaft möchte noch bis Ende Juni 2012 eine politische Einigung zur Energieeffizienz-Richtlinie herbeiführen. Einer der nach wie vor umstrittensten Punkte bleibt die geplante Verpflichtung der Energieunternehmen, jedes Jahr 1,5 Prozent ihres vorjährigen Energieabsatzes an Endkunden einzusparen. Die Richtlinie sieht Maßnahmen für eine effiziente Energienutzung in sämtlichen Bereichen der Energiewertschöpfungskette vor von der Energieumwandlung über die -verteilung bis zum -verbrauch. Die Bundesregierung hat einen Bericht zur Umsetzung des 10-Punkte-Sofortprogramms zum Energiekonzept beschlossen und dem Bundestag vorgelegt. Wie aus dem Papier hervorgeht, sind die im letzten Jahr formulierten Vorhaben teilweise bereits umgesetzt worden. Dies gilt für die Anpassung der Seeanlagen- Verordnung, das 5 Mrd. Euro-Kreditprogramm Offshore-Windenergie, die Einrichtung einer Netzplattform für den Dialog mit den wichtigsten Akteuren sowie die Ermöglichung der Clusteranbindung von Offshore-Parks in Nord- und Ostsee. Andere Punkte des Sofortprogramms wie die deutschlandweite Netzausbauplanung und die Förderung neuer Stromspeicher werden noch realisiert. Aus dem Bericht geht ebenfalls hervor, dass der Anteil von Ökostrom an der deutschen Stromerzeugung erstmals auf 20 Prozent gestiegen ist. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie hat den Entwurf für ein Gesetz zur Einrichtung einer Markttransparenzstelle für den Großhandel mit Strom und Gas vorgelegt. Die Markttransparenzstelle wird beim Bundeskartellamt eingerichtet. Sie soll eine transparente und wettbewerbskonforme Preisbildung bei der Vermarktung und beim Handel mit Elektrizität und Gas auf der Großhandelsstufe sicherstellen. Die Arbeit der Markttransparenzstelle erfolgt in Zusammenarbeit mit der Bundesnetzagentur. Mit der Einrichtung der Markttransparenzstelle schaffen wir eine zentrale Stelle, die durch eine laufende Auswertung aller relevanten Daten dazu beitragen wird, dass eine mögliche unzulässige Preisbeeinflussung auf diesen Märkten künftig schneller und effektiver aufgedeckt werden kann, so Bundeswirtschaftsminister Dr. Phillip Rösler
7 medium gas Foto: Michael Fahrig Foto: Beek100 Foto: Stadt Hannover CDU-Energieexperte: Power-to-Gas ist wichtige Zukunftstechnologie Bundeswirtschaftsministerium richtet Speicher-Referat ein VKU fordert Bundesministerium für Energie In der zweiten Sitzung der Initiative Speichertechnologien der CDU/CSU- Bundestagsfraktion haben Vertreter aus Ministerien und Fraktion mit verschiedenen Speicherunternehmen über Möglichkeiten diskutiert, wie Power-to- Gas-Technologien in den Energiemarkt integriert werden können. Auch mögliche Änderungen des Rechtsrahmens wurden von Unternehmen präsentiert und diskutiert. Dazu erklärte Thomas Bareiß, Koordinator für Energiepolitik der CDU/ CSU-Bundestagsfraktion: Die vorgestellten Power-to-Gas-Technologien sind vielversprechend und zeigen deutlich die starke Rolle deutscher Unternehmen auf diesem Markt. Mit Hilfe von Power-to-Gas kann Strom aus erneuerbaren Energien in Wasserstoff oder synthetisches Erdgas umgewandelt und im Erdgasnetz gespeichert werden oder in der Mobilität zum Einsatz kommen. Somit ist Power-to-Gas eine äußerst vielversprechende Speichertechnologie. Das Thema Energiespeicherung erfährt zukünftig mehr politische Aufmerksamkeit. Das Bundeswirtschaftsministerium richtet gegenwärtig ein eigenes Referat ein, das nur für Fragen der Energiespeicherung zuständig ist. Mit dem Speicher-Referat spiegelt sich die Bedeutung dieses Themas auch in der Organisationsstruktur des Ministeriums wider, so eine Ministeriumssprecherin gegenüber dem Brancheninformationsdienst energate. Das Referat ist der Energie-Abteilung des Ministeriums zugeordnet. Die Fachleute sollen eine nationale Speicherstrategie entwickeln und auch die europäischen und internationalen Aspekte des Themas bearbeiten. Wann das Referat arbeitsfähig ist und wie stark es personell ausgestattet wird, ist noch nicht abschließend geklärt. Der Verband kommunaler Unternehmen (VKU) fordert von der Bundesregierung ein effektives Management bei der Umsetzung der Energiewende. So sei ein professionelles Monitoring der über 100 geplanten Einzelmaßnahmen unerlässlich für den erfolgreichen Umbau des Energiesystems. Wenn wir nicht rasch eine Energiepolitik aus einem Guss bekommen, wird der Konsens über die Energiewende Risse bekommen, so VKU-Präsident Stephan Weil. Vor allem die energiepolitischen Kompetenzen des Umwelt- und Wirtschaftsministeriums sollten aus VKU-Sicht stärker gebündelt werden. Wie wir aktuell sehen, ist es eher kontraproduktiv, die energiepolitischen Kompetenzen auf zwei Ministerien zu verteilen. Was wir deshalb brauchen, ist ein Energieministerium, um hier ein koordiniertes Vorgehen zu ermöglichen, ergänzt Weil
8 Markt Kundenporträt Saubere Energie für den Spreewald Die Stadt- und Überlandwerke GmbH Luckau-Lübbenau versorgt Städte und Gemeinden im bedeutendsten Naturschutzgebiet Brandenburgs Erdgas ist hier die Basis für Strom, Wärme und Fernwärme. 8
9 medium gas Königswusterhausen < Richtung Berlin A13 Groß Leuthen Schlepzig Golßen Goyatz Lieberose Lübben Luckau SPREEWALD Lübbenau Leipe Lehde Raddusch Straupitz Burg Peitz A13 Vetschau Cottbus Calau A15 < Richtung Dresden Richtung > Forst (Lausitz) Text Thomas Bielig, freier Redakteur Fotos Michael Fahrig Christoph Kalz ist durch und durch ein Techniker. Und ein Mann klarer Worte: Wenn Energietechnik ökonomisch und ökologisch sinnvoll ist, dann investiere ich dort gern. Aber volkswirtschaftlichen Unfug, den mache ich nicht mit! Kalz, der gelernte Maschinenbauingenieur und Geschäftsführer der Stadt- und Überlandwerke GmbH Luckau-Lübbenau (SÜLL), meint damit den in den letzten Jahren in seinem Netzgebiet boomenden Zubau an Windparks und Freiflächen-Solaranlagen von anonymen Kapitalgebern, und weiß, dass er auf vermintem Gelände unterwegs ist. Solange die Erneuerbaren völlig losgelöst vom regionalen Verbrauch in die Landschaft gepflanzt werden, kann ich nur politisch vernünftige Regeln fordern, meint er und zeigt auf den mit Solarmodulen vollgestellten alten Militärflughafen bei Luckau. Dabei sind Kalz wie auch die Bürgermeister der Städte und Gemeinden am Westrand des idyllischen Spreewaldes alles andere als skeptisch, was die Nutzung erneuerbarer Energiequellen betrifft. Zwar betreiben die SÜLL selbst bislang weder eigene Wind- noch Solaranlagen, doch werde der Einsatz alternativer Stromerzeugungsanlagen im vernünftigen Rahmen und für Standorte im Netzgebiet geprüft. Entscheidend dafür ist, ob die hier erzeugte Energie am Ort verbraucht und dann auch noch rentabel erzeugt werden kann, sagt der Stadtwerke-Chef, den die in den letzten Jahren kräftig angestiegenen Umlagen für den Netzausbau Sorgen bereiten. Derzeit werde die soziale Komponente der Energiepreise von der Politik und den Medien völlig verdrängt. Fragt man Christoph Kalz, was er unter einer zukunftsfähigen Energieversorgung versteht, dann kommt er bald auf das Thema Erdgas zu sprechen. Wir haben in den zwanzig Jahren, die unsere Überlandwerke bestehen, rund 30 Millionen Euro in ein leistungsfähiges Netz investiert. Unser neues Gasnetz ist rund 500 Kilometer lang. Das ist schon ein richtiger kleiner Energiespeicher, weil wir auch Hochdruckleitungen betreiben, berichtet er voller Stolz. Ein Gasnetz erfordere in einem Gebiet mit einer Ausdehnung von 40 mal 60 Kilometern zwar zunächst hohe Investitionen, zumal auch viele Wasserläufe gequert werden müssen. Doch wo Naturschutz zum Alltag gehört und das Wasser der zahllosen Flüsse in manchen Gehöften fast bis zur Türschwelle reicht, gibt 9
10 Markt Christoph Kalz ist bereits seit Jahren von Erdgas als Kraftstoff überzeugt. Bürgermeister Helmut Wenzel mit Christoph Kalz es von vornherein kaum eine Alternative. Weil jedes Wort nur Theorie und Kalz ein sehr praktischer Mensch ist, zeigt er lieber an Ort und Stelle, wie er die Stadtwerke in zwei Jahrzehnten mit geprägt hat. Im Betriebshof steht eine ganze Erdgasflotte vom kleinen Fiat bis hin zum Transporter. Wir haben inzwischen 13 eigene Fahrzeuge aller Typen und Größen. Wir betreiben auch drei eigene Erdgastankstellen, die natürlich von der Öffentlichkeit genutzt werden können, berichtet er. Wer hier tankt, spart nicht nur viel Geld, sondern er schont auch die Umwelt. Immerhin, so argumentiert Kalz, mischen die Stadtwerke bislang rund 28 Prozent Bioerdgas zu, im späten Frühjahr sollen es dann sogar 100 Prozent Bio werden. Wir sind dann klimaneutral unterwegs, für fünf Euro können wir mehr als 100 Kilometer fahren, so der Stadtwerke-Chef, der mit seinem Erdgas-Passat die besten Erfahrungen gemacht hat. Ich bin von Kindesbeinen an mit dieser Gegend verwurzelt und wohne seit vielen 1 0 Jahren in Luckau, erzählt Christoph Kalz und schwärmt vom fast mittelalterlichen Stadtkern der fast 750 Jahre alten Stadt in der Niederlausitz. Handwerker haben die Renaissance- und Barockgiebel restauriert. Zuletzt wurde auch das ehemalige Dominikaner-Kloster auf Vordermann gebracht unter anderem zogen das Kreisarchiv und das Niederlausitzmuseum ein. Wenn Christoph Kalz hier über den Markt geht, wird er gegrüßt, mitunter auch direkt angesprochen er ist einer von hier. Beim Stadtfest im letzten Jahr hat er sich zusammen mit dem Bürgermeister vom Hausmannsturm abgeseilt. In der Nachbarstadt Lübbenau hat Kalz einen Termin bei Helmut Wenzel, dem Bürgermeister und zugleich Aufsichtsratsvorsitzenden des Versorgers. Die Stadt am Eingang zum Spreewald hat einen dramatischen Wandel durchlebt. Wo bis Anfang der 1990er eines der größten Braunkohlekraftwerke Europas stand, betreibt jetzt auf einer Teilfläche ein großer Discounter ein Zentrallager. Kohle spielt zwar in der Lausitz noch immer eine große Rolle, doch nicht in Lübbenau, das inzwischen den Titel Staatlich anerkannter Erholungsort trägt. Die Luft, früher im Winter vom Ruß aus Kraftwerk und Hausschornsteinen oft gelblich eingefärbt, ist klar. Die ehemaligen Tagebaue im Umkreis füllen sich mit Wasser und werden dem Spreewaldtourismus eine zusätzliche Facette verleihen. Helmut Wenzel will heute mit Christoph Kalz über das Großprojekt Energiefeld und den Stadtumbau sprechen. Weil die Stadt viele Einwohner verlor, wurden bereits rund Plattenwohnungen abgerissen, jetzt wird ein weiterer Abschnitt umgebaut. Die Häuser werden auf zwei, drei Etagen reduziert und natürlich auch energetisch saniert. Für uns ist das schwierig, weil der Fernwärmebedarf sinkt, sagt Kalz. Mit Tourismus und attraktiven Lebensbedingungen will Wenzel gegensteuern. Das Projekt Energiepfad steht dafür: Die grüne Verbindungsachse wird die durch die Bahnstrecke nach Ber-
11 medium gas Foto: Spreewelten-Bad Lübbenau Steven Schwerdtner vom Spreewelten-Bad im Gespräch mit Christoph Kalz. Wettschwimmen mit den Pinguinen lin getrennten Stadthälften erschließen. Die Wärme für Lübbenau kommt auch heute noch vom alten Kraftwerksgelände. Ein Klinkerbau hat hier den großen Abbruch überdauert. Wir betreiben zwei gasbetriebene BHKW mit zwei Megawatt elektrischer Leistung, erklärt Kalz. Die Abwärme speist als Grundlast das Fernwärmenetz; für die Winterzeit sind noch weitere große Spitzenlastkessel installiert. Der Betrieb läuft vollautomatisch, beinahe Stunden pro Jahr. Die gute Auslastung rentiert sich für den Spreewalder Energieversorger. Auch Bürgermeister Helmut Wenzel ist zufrieden: Wir profitieren alle davon, dass die Anlagen sehr effizient sind und auch der Gaspreis, anders als etwa bei Öl, nicht durch die Decke gegangen ist. Kalz hat schon seit längerem Pläne für weitere BHKW in der Schublade, doch bisher ist die politische Energiewende in Berlin noch nicht soweit. Gegenwärtig behindern die Sonderbelastungen aus der Stromsteuer neue BHKW so stark, dass wir auf Änderungen warten, sagt er. Lübbenau hat nicht nur große Miets- Wohnhäuser sondern auch ein als Nobelherberge genutztes stattliches Schloss, die kleinste Brauerei Brandenburgs, einen Wal-Kiefer sowie jede Menge Holzkähne. Und natürlich Wasser. Nicht nur in den Spreearmen, die inzwischen Hotels, Pensionen und Gasthäuser in Mengen haben sprießen lassen den besten Zander in ganz Deutschland bietet übrigens der Wirt in der Kaupen Nr. 6, versichert Kalz. Viel Wasser, wenn auch ganz anderer Art, erwartet die Besucher im Spreewelten-Bad. Wer nicht gerade in einer der zahlreichen Saunen entspannt oder im Wellenbad seinen Spaß genießt, kann hier mit richtigen Pinguinen um die Wette schwimmen und tauchen. Steven Schwerdtner, Marketingchef des vor drei Jahren von der Stadt übernommenen Bades, weiß um den Reiz der befrackten Vögel: Gibt s echt in keinem anderen Bad! Mit Christoph Kalz will Schwerdtner heute nur schnell ein paar Details besprechen. Das Bad besitzt selbst ein kleines Heizkraftwerk, bezieht aber Erdgas bislang von einem anderen Versorger. Wir haben den Kunden aber jetzt bei uns, der Liefervertrag ist schon unterzeichnet, freut sich der Stadtwerke-Chef über einen erst vor kurzem erzielten Erfolg, der für ihn schwerer wiegt, als ein ganzer Wohnblock. Überhaupt, auch wenn die Einwohnerzahl in Lübbenau und Luckau oder den zahlreichen Dörfern ringsum sinkt: die SÜLL werden in den nächsten Jahren deutlich aufstocken. Denn endlich geht die Ausschreibung der Leitungskonzessionen für Strom in Lübbenau in die heiße Phase. Die bereits abgeschlossenen neuen Strom-Konzessionsverträge mit den Gemeinden Drahnsdorf und Heideblick sowie der Stadt Luckau sind Grundlage, das Stromnetzgebiet deutlich zu vergrößern. Für die SÜLL würde sich damit die Zahl der Stromnetz-Kunden nahezu verdoppeln. Christoph Kalz mag es kaum erwarten: Ich freue mich schon sehr darauf, dann geht es bei uns wieder einen großen Schritt voran. 1 1
12 Markt Neugründung der VNG Gasspeicher GmbH Mit bewährter Qualität im Speichermarkt Im April 2012 startete die VNG-Gruppe mit eigener Speichergesellschaft ins neue Speicherjahr. medium gas sprach mit den beiden Geschäftsführern Bernd Protze und Dr. Volker Busack über die Neugründung, die aktuellen Herausforderungen am Markt und die Speicherprojekte, die das Unternehmen verfolgt. In der neuen VNG Gasspeicher GmbH sind sowohl die Untergrundgasspeicher als auch deren Vermarktung vereint. Was schöpfungskette der Gasspeicherung quasi aus einer Hand an. am Markt. Außerdem bieten wir alle Leistungen in der Wert- heißt das für die Arbeitsweise des Unternehmens? Unser Unternehmen entwickelt Speicher, teilweise in Kooperation mit anderen Unternehmen, wir betreiben eigene Anlagen, Dr. Busack: Die bisherigen Bereiche Speicherbetrieb und Vermarktung haben bereits vor der Umsetzung des 3. EBMP intensiv zusammengearbeitet. Wir rücken jetzt einfach noch enger ten Speicherkapazitäten und übernehmen die komplette Ab- entwickeln innovative und flexible Speicherprodukte, vermark- zusammen, weil wir in einer Gesellschaft zusammenarbeiten wicklung, vom Vertragsmanagement bis zur Abrechnung. Hier und eine gemeinsame Identität haben. Fest steht: Nur mit einem zuverlässig funktionierenden Speicherbetrieb können wir heben wir uns deutlich von unseren Mitbewerbern ab. unsere Speicherkapazitäten auch erfolgreich vermarkten. Seit einem Jahr können Ihre Kunden Speicherkapazitäten online buchen. Wie hat sich das neue Angebot bewährt? Wird sich etwas für Ihre Kunden ändern? Protze: Die Plattform ist gut angelaufen. Ein Grund ist sicherlich, Bernd Protze: Die sichtbarsten Änderungen für unsere Kun- dass unsere Onlinebuchung im Kundenportal Mein Speicher den sind natürlich der neue Name unserer Speichergesellschaft sowie einige neue beziehungsweise angepasste Prozesse. Dazu gehört unsere Website An der bewährten Qualität Unsere Onlinebuchung ist auf Tempo und Flexibilität ausgelegt. auf Tempo und Flexibilität ausgelegt ist. Hier bieten wir die Möglichkeit, Kapazitäten für die nächsten zwei Speicherjahre per Mausklick zu buchen und innerhalb von nur wenigen Stunden zu nutzen. ändert sich aber nichts. Wir sind weiterhin ein zuverlässiger Vertragspartner für unsere Kunden und bieten ihnen innovative Ähnlich jung wie die Onlinebuchung ist das Produkt Mikro Produkte und Dienstleistungen an. Speicher. Wie ist das Produkt bisher bei Ihren Kunden angekommen? Was hat die VNG Gasspeicher GmbH, was andere Speicherunternehmen Protze: Unsere Mikro Speicher haben sich am Markt sehr nicht haben? gut etabliert und werden vor allem von kleineren Unterneh- Protze: Wir vermarkten unsere Speicherkapazitäten seit sieben men sowie zum Ausgleich von Verbrauchsspitzen genutzt. Wir Jahren und sind damit die Anbieter mit der längsten Erfahrung haben die Vermarktung der Mikro Speicher jetzt übrigens 1 2
13 medium gas Foto: Dirk Brzoska Foto: Dirk Brzoska Foto: Christian Schneider Die Geschäftsführer der VNG Gasspeicher GmbH Bernd Protze und Dr. Volker Busack (v. l.) auch auf unser Onlineportal umgestellt. Dort kann er jeden Was gibt es Neues von Ihren Speicherneubauprojekten in Etzel, Donnerstag im Zeitraum von 9 bis 17 Uhr für die Folgewoche Jemgum und Bad Lauchstädt zu berichten? gebucht werden. Warum die Umstellung? Vereinfacht das die Abwicklung? Alle Projekte laufen planmäßig. Dr. Busack: Alle Projekte laufen planmäßig. Ab diesem Jahr gehen erste Kapazitäten aus den Projekten stufenweise in Betrieb. Am Standort Etzel können die ersten Speicher- Protze: Ja, für unsere Speicherkunden ist es jetzt einfacher, weil kapazitäten bereits in der zweiten Jahreshälfte 2012 genutzt die Buchungsabwicklung automatisch erfolgt. Wer allerdings werden, die Vermarktung für unser Produkt 3-Phasen Speicher startet in den nächsten Tagen. besondere Buchungsanfragen hat, kann sie natürlich auch weiterhin per schicken oder unseren Speicheranfrageassistenten nutzen. Herzlichen Dank für das Gespräch. Zum neuen Speicherjahr bieten Sie ein sogenanntes Kombiprodukt BioErdgas Speicher an. Was steckt dahinter? Protze: Unser BioErdgas Speicher richtet sich an Bioerdgashändler. Je nach Bedarf können diese Kunden ihre Speicherkapazitäten sowohl für Erdgas als auch für Bioerdgas nutzen. So erhöht sich die Flexibilität ihres Bioerdgas-Bilanzkreises. Wie kann der Kunde sicher sein, dass er tatsächlich Bioerdgas speichert? Protze: Der Nachweis wird mit einem sogenannten Shippercode erbracht, also einer festen Absendernummer für die Nominierung. Damit ist die Dokumentation des Bioerdgases lückenlos nachvollziehbar. Für unsere Kunden erfüllen wir damit alle Anforderungen der Gasnetzzugangsverordnung. Zu den Personen Dr. Volker Busack ab 1976 bei VNG, u. a. am Standort des Untergrundspeichers Kirchheilingen tätig ab 1994 Leiter des gesamten technischen Betriebes der VNG AG ab 2011 Direktor Speicherbetrieb seit 2012 Geschäftsführer der VNG Gasspeicher GmbH Bernd Protze ab 1995 bei VNG in verschiedenen leitenden Funktionen tätig, u. a. als Direktor Gasspeicherung seit 2012 Geschäftsführer der VNG Gasspeicher GmbH 13
14 Markt VNG-Gruppe Wir wissen, wie Erdgas geht. Der Erdgasspezialist lautet der Unternehmensanspruch, der das Geschäft von VNG auf den Punkt bringt. medium gas stellt Mitarbeiter der VNG-Gruppe vor, die Spezialisten auf ihrem Gebiet sind. Ute Scholz Hauptreferentin Energiedienstleistungen/Gasanwendungstechnik bei der VNG AG Ute Scholz unterstützt die Kunden von VNG in Industrie und Gewerbe dabei, die richtige Erdgastechnologie zu finden und die Energieeffizienz durch modernste Anlagentechnik zu fördern. Dafür sucht sie nach individuellen Lösungen, damit die Unternehmen ihre Produkte so kostengünstig und umweltschonend wie möglich auf den Markt bringen können. Darüber hinaus betreut sie zahlreiche Feldtests von Mikro-KWK-Anlagen in Zusammenarbeit mit Herstellern und VNG-Kunden. Ulrike Fritzsche Referentin für Produktentwicklung bei der VNG Gasspeicher GmbH Als Mathematikerin ist Ulrike Fritzsche vor allem für die Neu- und Weiterentwicklung von Speicherprodukten zuständig. Dafür stellt sie mitunter Szenarien auf, die das Für und Wider eines Produktes deutlich machen. Es geht dabei aber nicht nur um die reine Wirtschaftlichkeit, sondern auch darum, wie sich die Änderungen in den IT-Systemen darstellen lassen. Gleichzeitig muss sie immer im Auge behalten, wie sich veränderte Kapazitäten in den Kavernen oder verbesserte Leistungszahlen der Speicher optimal vermarkten lassen. Alexander Wunderlich Fachverantwortlicher Exploration & Reservoirentwicklung bei der VNG AG Als Geologe bewertet Alexander Wunderlich Explorations-, Entwicklungs- und Produktionsprojekte auf dem norwegischen Kontinentalschelf nach geowissenschaftlichen und technischen Gesichtspunkten. Er analysiert, wo Erdgas und Erdöl liegen könnten und wie eine Lagerstätte nach erfolgreicher Erkundung am effektivsten ausgebeutet werden kann. Dabei ist er allerdings nur ein Teil im E&P-Puzzle, denn ob und wie die Explorations- und Produktionsaktivitäten ausgestaltet werden, wird im interdisziplinären Team entschieden. Alexander Wunderlich weiss, wie man Erdgas in der Nordsee findet und fördert. Foto: Dirk Brzoska 1 4 Foto: Dirk Brzoska
15 medium gas Ute Scholz weiss, wie Mini-Kraftwerke mit Erdgas hoch effizient betrieben werden. Ulrike Fritzsche weiss, wie Speicherprodukte modelliert werden. Foto: Dirk Brzoska 1 5
16 Markt Fakten Praktisch, diese Brennstoffzelle Was macht eigentlich das Callux-Projekt, das die Markteinführung erdgasbetriebener Brennstoffzellen-Heizgeräte gezielt vorantreibt? medium gas macht den Faktencheck startete die Kampagne in Deutschland Std. Betriebserfahrungen wurden bis jetzt gesammelt. 232 Anlagen sind derzeit in Betrieb. 30 Prozent CO 2 -Ersparnis erzielt die Brennstoffzelle im Vergleich zu kwh elektrische Energie wurden seit 2008 produziert. Online im Keller herkömmlichen Heizungsanlagen im Durchschnitt. Mit der neuen Callux-Box lassen sich Messdaten verschiedener Brennstoffzellenmodelle über ein einheitliches Kommunikationsprotokoll übertragen. Lars Winkler ist der Callux-Ansprechpartner in der VNG-Gruppe Telefon Fax lars.winkler@vng-gasspeicher.de Callux ist ein Wortspiel aus den lateinischen Begriffen calor für Wärme und lux für Licht und meint die für KWK-Anlagen typische Kombination aus Wärme- und Stromproduktion. 800 Geräte werden bis zum Jahr 2016 installiert. 86 Mio. Euro Gesamtinvestitionen stehen für Callux zur Verfügung. 1 6 Im Bild: Brennstoffzellen-Heizgerät von BAXI INNOTECH
17 medium gas KWK-Förderung Neuer Zuschuss für Mini-KWK-Anlagen Seit 1. April 2012 hat das Bundesumweltministerium die Förderung für Mini-KWK-Anlagen mit einer Leistung bis 20 kw el wieder aufgenommen. medium gas gibt einen Überblick über die wichtigsten Fragen. Foto: Christian Schneider Wieso wird gefördert? Die Förderung soll einen Beitrag zur Erhöhung der Stromerzeugung aus Kraft-Wärme-Kopplung leisten. Durch die gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme in einer KWK-Anlage wird der eingesetzte Brennstoff sehr viel effizienter genutzt als bei der herkömmlichen Produktion in getrennten Anlagen. Dies führt zu einer erheblichen Reduktion des CO 2 -Ausstoßes. Was wird gefördert? Neue Blockheizkraftwerke bis 20 kw el in Bestandsbauten erhalten einen einmaligen Investitionszuschuss, der nach der elektrischen Leistung der Anlagen gestaffelt ist. Die Anlagen dürfen nicht in einem Gebiet mit einem Anschluss- und Benutzungsgebot für Fernwärme liegen und müssen sowohl mit einem Wartungsvertrag betreut werden als auch anspruchsvolle Effizienzanforderungen erfüllen. Fördervoraussetzung ist zudem, dass die KWK-Anlagen in der Liste der förderfähigen Anlagen des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) enthalten sind. Wie hoch ist die Förderung? Für Ein- und Zweifamilienhäuser besonders geeignete Anlagen mit einer Leistung von 1 kw el erhalten eine Förderung von Euro, große Anlagen mit 19 kw el sogar Euro. Welche Geräte werden gefördert? (Stand ) Bosch KWK Systeme GmbH Buderus Loganova EN20 EAW Energieanlagenbau Westenfeld GmbH EWF 17 S EC Power A/S XRGI 20 G-TO Efficient Home Energy S. L. WisperGen EU 1 DE Energiewerkstatt GmbH & Co KG ASV 14/32 ASV 15/34 ASV 20/43 ETZ GmbH & Co. KG Muscetier NG10 Muscetier NG15 Kraftwerk GmbH Mephisto G20+ KW Energie GmbH & Co KG 12G 4AP 12G 4SPN 20G 4AP 20G 4SPN 7,5G 3AP 7,5G 3SPN proenvis GmbH & Co. KG primus 1.4 N primus 1.4 L sanevo home energy GmbH & Co. KG/2G-home GmbH WisperGen EU 1 Systemanlage Steinecke Wärme-Kraft-Kopplung elcon 15 Vaillant GmbH ecopower 1.0 VNC VNC VNC Volkswagen AG EcoBlue 2.0 Gen. 1 Kirsch GmbH Kirsch micro BHKW L4.12 simple-energie GmbH SE-12/28 OTAG Vertriebs GmbH & Co. KG lion powerblock gas Viessmann Werke Allendorf GmbH Vitotwin 300-W Kuntschar u. Schlüter GmbH GTK 7 SenerTec Kraft-Wärme-Energiesysteme GmbH Dachs Stirling SE Dachs F5.5 Dachs G5.0 LowNOx Dachs G5.5 Giese GmbH GB4-8 GB6-12 GB7,5-15 GB20-45 HB7,5-15 Cleanergy AB C9G System EC Power A/S XRGI 15 G-TO RMB Energie GmbH neotower 5.0 neotower 7.2 neotower 11.0 Weitere Informationen erhalten Sie beim BAFA unter 17
18 Schwerpunkt Ein virtuelles Kraftwerk ist die Verbindung von dezentralen Energieerzeugungsanlagen, Speichern und steuerbaren Energieverbrauchern mit einer Kommunikationszentrale. Wasserkraft GuD Kraftwerk Photovoltaik Haushalt Haushalt Mikro-BHKW BHKW 1 8
19 medium gas Windkraft Dezentrale Energiesysteme Biogasanlage Mikro-BHKW sorgen für eine effiziente Wärme- und Stromversorgung Speicher Keine Technik der Welt wird die Sonne immer und überall scheinen lassen, Regen vom Himmel prasseln lassen oder für Wind sorgen, wenn er gerade nicht weht. Regenerative Energien werden damit im Tages- und Jahresverlauf immer starken Schwankungen unterliegen. Weil sie aber zukünftig einen noch wichtigeren Beitrag zur Energieversorgung leisten werden, braucht es im Umkehrschluss eine Technik, die eben jene Schwankungen ausgleicht und Energie hochflexibel und kontinuierlich zur Verfügung stellt. Kommunikationszentrale Der Technik- Königsweg könnte die Vernetzung von vielen kleinen, dezentralen Energieerzeugungsanlagen, Speichern und steuerbaren Energieverbrauchern zu einem virtuellen Kraftwerk sein. Kleine und große Kraftwerke werden in dieser virtuellen Welt eine besondere Rolle spielen, denn BHKW sind technisch erprobt, sehr schnell an- und abschaltbar und verbinden effizient die Wärme- mit der Stromerzeugung. Und: sie funktionieren mit Erdgas und Bioerdgas, sind damit immer und überall verfügbar. Foto: Hendrik Schwartz - Fotolia.com medium gas wirft einen Blick hinter die virtuelle Welt und geht der Frage nach, was die vernetzten Kraftwerke heute schon in der Lage sind zu leisten. 1 9
20 Schwerpunkt Bestandsaufnahme Ganz real am virtuellen Kraftwerk In Deutschland sprießen virtuelle Kraftwerksprojekte zwar noch nicht wie Pilze aus dem Boden, dennoch beschäftigen sich zahlreiche Unternehmen mit der Frage, wie die dezentrale Energieversorgung mit solchen Vernetzungen Gestalt annehmen kann. Foto: Andreas Teich Text Martin Hainbucher, freier Redakteur Unna am Ostrand des Ruhrgebietes gilt heute zu Recht als ein Energiewende-Pionier: Vor mehr als einem Jahrzehnt, da tauchten gerade die ersten Windräder auf, wurde hier der Gedanke geboren, mehrere Kleinkraftwerke zentral zu steuern. Das erste virtuelle Kraftwerk war ein Versuch, um bei einer erwarteten (aber nicht realisierten) Flut von Brennstoffzellen ein effizientes Regelungsmanagement aufzubauen. Wir wussten, dass die damals bereits diskutierte dezentrale Energieerzeugung virtuelle Kraftwerke als Grundlast-Basis haben müsste und dass man die Verfügbarkeit solcher Kapazitäten nicht einfach dem Zufall überlassen müsste, erinnert sich Dietmar Biermann, Hauptabteilungsleiter Energiemanagement der Stadtwerke Unna. Schon seit 2004 werden Blockheizkraftwerke der Stadt nicht mehr einzeln betrieben. Wir fahren heute zwei BHKW mit je drei Modulen und einer elektrischen Leistung von 4,8 MW zentral, berichtet Biermann. Am Anfang wurden wir damit fast überall belächelt, inzwischen wird das Thema Smart Grid der Netze viel diskutiert, sagt Biermann. Der Aufwand für die Steuerung rechnet sich, zumal die Anlagen nicht nur nach dem Strompreis geführt werden, sondern auch hinsichtlich des Gaspreises. Ein eigener Gasspeicher macht das möglich. Die Chance, auch Mikro-BHKW einzubeziehen, sehen die Stadtwerke jedoch erst, wenn deren Zahl bei einigen Hundert liegt. Der technische, auch der organisatorische Aufwand ist sehr hoch, der Nutzen pro Anlage aber mit wenigen Kilowatt begrenzt, so der Techniker. Ein virtuelles Kraftwerk ist nicht nur etwas, was sich auf den Festplatten von Computern befindet, scherzt Lars Lorenz, der als Projektleiter bei Vattenfall Europe seit 2010 damit beschäftigt ist, einen ganzen Schwarm an gasbetriebenen Blockheizkraftwerken, Wärmespeichern und Energieverbrauchern zusammenzukoppeln. Die Idee ist ebenso einfach wie faszinierend, weil sie zumindest einen Teil des Problems mit dem unsteten Anfall von Wind- und Sonnenstrom lösen könnte: Stehen die Windräder still, werden in Köpenick, Neukölln und Wannsee oder auch in Hamburg-Schnelsen per Mausklick BHKW angeworfen. Wir haben dabei Geräte verschiedener Hersteller und Größenklassen von fünf bis 600 kw, berichtet Lorenz. Der dezen tral eingespeiste Strom entlastet dann das Netz und gleicht das knappe Angebot mit aus. Zugleich liefern die Kraftmaschinen Wärme, die sich speichern lässt und mittlerweile gut Wohnungen beliefert. Ist hingegen reichlich Sonnen- oder Windstrom im Netz, können von der gleichen Warte aus zusätzliche Verbraucher wie etwa Wärmepumpen oder im Sommer Kälteanlagen zugeschaltet werden. Alles läuft über ein ausgeklügeltes elektronisches System: Das virtuelle Kraftwerk kennt den Zustand der Wärmespeicher, die Prognosen der Wetterfrösche und den Bedarf der Stromkunden ebenso wie die Netzkapazitäten. Der Rest ist Programmierung. 2 0
21 medium gas Schaltzentrale des Virtuellen Kraftwerkes von Vattenfall in Berlin Inzwischen sprießen virtuelle Projekte überall aus dem Boden Wie hoch die Branche das Potenzial der virtuellen Kraftwerke als Netzpuffer einschätzt, zeigen die immer neuen Projekte und Studien. Siemens und RWE wollen 2012 bereits 20 MW am Netz haben, der Energieversorger Lichtblick will private Kleinkraftwerke in Privathäusern zusammenschalten und auch VNG beteiligt sich an einem auf drei Jahre ausgelegten Projekt mit Mikro-BHKW, das an der TU Dresden und der TU Bergakademie Freiberg stattfindet. Die Energiebranche hat guten Grund, den Ausbau virtueller Kraftwerke weiter voranzutreiben. Zum einen, weil Strom nicht mehr nur zentral in großen Kraftwerken produziert und ins Netz eingespeist wird, sondern auch Stadtwerke, Industrie und Gewerbetreibende Strom über Blockheizkraftwerke erzeugen. Sogar Hausbesitzer haben in zunehmender Zahl ein privates Kleinstkraftwerk im Keller stehen, mit dem sie Strom ins Netz einspeisen können. Für eine stabile Stromplanung müssen diese Einspeisungen koordiniert werden. Zum anderen, soll der Zuwachs bei den erneuerbaren Energien laut Bundesumweltministerium weiter beschleunigt werden: Bei der Photovoltaik werden bis 2030 installierte Leistungen von 60 Gigawatt, bei der Windkraft von 65 Gigawatt in Deutschland prognostiziert. Das wäre mehr, als die heutigen konventionellen Kraftwerke leisten, die allerdings überwiegend grundlastfähig sind. Bei Wind- und Sonnenstrom hingegen, hat das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) errechnet, steigen die so genannten Gradienten steil an: Die Kennlinie, die im Tagesgang die in das Netz abgegebene Leistung zeigt, ist von wilden Zacken geprägt. Bei Flaute und Dunkelheit kommt so gut wie nichts ins Netz, zu anderen Zeiten wird der Bedarf an Strom deutlich überstiegen. In Deutschland laufen derzeit zahlreiche Versuche mit virtuellen Kraftwerken im Mikro-KWK-Bereich und mit großen Anlagen. Bei Kleinanlagen mit elektrischen Leistungen von unter 2 kw sie stehen überwiegend in privat genutzten Häusern ist derzeit noch unklar, wie groß die Bereitschaft der Eigentümer zu einer Art Fremdbestimmung über ihr Zuhausekraftwerk ist. Versuche mit zahlreichen größeren Anlagen sind dagegen wesentlich unproblematischer. Sehr zuversichtlich etwa äußert sich RWE über ein gemeinsam mit Siemens betriebenes Projekt, bei dem nicht nur große BHKW mit insgesamt sechs Megawatt, sondern auch noch Wasserkraftwerke, Windanlagen und Photovoltaik an verschiedenen Standorten im Sauerland zentral aus Dortmund gesteuert werden. Das Hirn der Anlage ist das Energiemanagement-System DEMS von der Siemens AG. Es reagiert auf die Prognosen für Wind- und Sonnenstrom und der Strom wird über die Energiebörse EEX in Leipzig vermarktet. Wenn 2012 erfolgreich verlaufen sollte, will RWE das virtuelle Kraftwerk rasch mit neuen Modulen ausbauen. Rund 200 MW seien nach RWE-Angaben in wenigen Jahren erreichbar. 2 1
22 Schwerpunkt Zubaupotenzial für kleine BHKW bis 50 kw el (kumuliert) 500 MW 400 MW 300 MW 200 MW Quelle: ASUE MW Foto: Dirk Brzoska Schaltkreis eines virtuellen Kraftwerkes Stadtwerke koppeln ihre Gaskraftwerke profitabel Cord Müller, Geschäftsführer der Stadtwerke Aalen, ist ebenfalls ein Verfechter der virtuellen Idee. Wir betreiben ein solches Kraftwerk mit zunächst zwei BHKW, werden aber aufgrund der guten Erfahrungen weitere Anlagen aufschalten, sobald die wirtschaftlichen Hemmnisse beseitigt sind, sagt Müller. Problematisch ist insbesondere die Stromsteuerdurchführungsverordnung, die den Einsatz von Kraftwärme-Anlagen derzeit wenig rentabel macht und auch den dringend erforderlichen Neubau von großen GuD-Kraftwerken vielerorts blockiert. In Aalen wird knallhart gerechnet. Das Signal zum Anfahren der beiden BHKW kommt von einem Schaltpult, wo auch der Stromhandel angesiedelt ist der Preis an der Strombörse EEX in Leipzig muss nur hoch genug sein, dann sind die Aggregate minutenschnell mit voller Leistung am Netz und erzeugen Strom, Wärme und Geld für die Kasse der Stadtwerke. Wenn wir unser Kraftwerk wie geplant erweitern können, werden wir die Anlagen je nach Wirtschaftlichkeit einzeln ansteuern. Die ganz kleinen rechnen sich erst bei etwa zehn Cent pro Kilowattstunde, sehr große schaffen es auch schon bei vier bis fünf Cent, sagt Müller. Je komplexer ein System, desto schwieriger ist dessen Steuerung, das weiß auch der Stadtwerkschef, der auch von den Erfahrungen der inzwischen rund 20 anderen Betreiber virtueller Kraftwerke profitiert. Wünschenswert ist natürlich ein sehr breites Netz dezentraler Anlagen, sagt er. Doch das individuelle Verbraucherverhalten ist ebenso schwierig zu planen, wie Wetterprognosen verlässlich sind. Wir haben uns daher zu einer Steuerung entschieden, die den Ist-Betriebszustand jeder Anlage erfasst, insbesondere die freie Wärmespeicherkapazität, erklärt Müller. Dort, wo Wärme nur in geringem Maße abgerufen wird, schaltet die Zentrale das BHKW möglichst frühzeitig ab, um später, wenn Strom teuer verkauft werden kann, auch diese Kapazitäten wieder frei zu haben. Freilich hat dieses System im Sommer längere Vorlaufzeiten als im Winter, wo die Heizungen große Wärmemengen verlangen. Aber auch die Netzstabilität, so Müller, beeinflusst die Fahrweise. Ist regional die Last gering, müssen die BHKW vom Netz unabhängig vom Strompreis an der Börse. Großzügig dimensionierte Wärmespeicher, die moderate Mehrkosten bei der Investition erfordern, können das System der virtuellen Kraftwerke ebenso rentabler machen wie auch zusätzliche Wärmeverbraucher im Sommer. Sobald sich gewerbliche Nutzer oder Klimaanlagen mit einbinden lassen, schließt sich das Sommerloch leichter, der Flaschenhals Wärmeabsatz wird geweitet. Die Vernetzung aller Erzeuger ist technisch lösbar Virtuellen Kraftwerken gehört die Zukunft, dessen ist sich Dr. Kurt Rohrig, stellvertretender Direktor des Fraunhofer Institutes IWES in Kassel, ganz sicher. Auch wenn ihre Entwicklung teilweise noch in den Kinderschuhen steckt, misst Rohrig ihnen eine künftig ganz 2 2
23 medium gas e-telligence EWE AG Schwarmstrom Lichtblick MiniVersum Senertec EnVersum Bremen Schleswig- Holstein Hamburg Mecklenburg- Vorpommern Niedersachsen Berlin Virtuelles Kraftwerk Vattenfall ProViPP RWE Virtuelles Kraftwerk SW Unna E-DeMa RWE Smart Watts STAWAG Nordrhein- Westfalen Hessen Thüringen Sachsen- Anhalt Brandenburg Sachsen RegModHarz E.ON Energiepark Clausthal TU Clausthal Regionales Virtuelles Kraftwerk VNG, TU Dresden, TU Bergakademie Freiberg VK Rheinland-Pfalz FH Bingen/TSB Rheinland- Pfalz Virtuelles Kraftwerk Mainova Regelenergiepool MVV Modellstadt Mannheim MVV Saarland VPP Stadtwerke Aalen MeRegio EnBW Bayern EVF-Stromerzeugung Filstal Baden- Württemberg AlpEnergy Allgäuer Überlandwerk Virtuelle Kraftwerks-Projekte in Deutschland Quelle: BDEW entscheidende Rolle bei dem Umbau des Energienetzes zu. Um das Netz zu stabilisieren, dürfen die Einzelanlagen nicht ungeregelt voneinander betrieben werden. Wir simulieren auf unseren Rechnern verschiedene Ausbauszenarien, um die notwendige Netzintegration der Erneuerbaren möglich zu machen, sagt Rohrig. Um flächendeckend eine gesicherte Versorgung jenseits von Kohle und Kernkraft zu ermöglichen, gehe es nicht ohne Vernetzung der anderen Erzeuger. So wird jetzt mit dem auf drei Jahre ausgelegten Forschungsprojekt Kombikraftwerk 2 untersucht, wie sich ein virtuelles Kraftwerk auch dann sicher fahren lässt, wenn Sonnen-, Biogas und Windenergie direkt in die Steuerung mit einbezogen wird. Technisch ist das lösbar, bisher fehlt es aber noch an weiteren ökonomischen Anreizen, auch wenn inzwischen Marktprämien gezahlt werden, meint der Wissenschaftler mit Blick auf ein ganzheitliches Stromkonzept. Letztlich puffern die virtuellen Kraftwerke die Spitzen von Angebot und Nachfrage, sind eine Form der Kurzzeit-Energiespeicher. Ergänzend benötigt werden außerdem Pumpspeicherwerke, Druckluftspeicher oder Batterien für den Tagesbereich und langanhaltende Energiespeicher, die auf elektrochemischem Weg synthetisches Erdgas aus überschüssigem Strom erzeugen. Stichwort Blockheizkraftwerk Die in der Regel mit Erdgas und Bioerdgas betriebenen Blockheizkraftwerke gibt es heute für den kommerziellen Einsatz im Bereich Einfamilienhäuser (bis 2 kw elektrische Leistung), in Mehrfamilienhäusern (bis 10 kw) und für die Versorgung von Wärme-Inseln und gewerblichen Objekten. In letzterem Fall können elektrische Leistungswerte von bis zu einem Megawatt erreicht werden. Im weiteren Sinne gehören auch industrielle Kraftwerke mit (Fern-) Wärmeauskopplung, etwa die Gasund Dampfturbinen-Kraftwerke, in die Klasse der Blockheizkraftwerke. BHKW erreichen einen Gesamtwirkungsgrad von teilweise 90 Prozent. Bis zum Jahr 2020 soll nach dem Fahrplan der Bundesregierung der Anteil der Kraft-Wärmekopplung mindestens 25 Prozent an der Stromwirtschaft erreichen. 23
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