New Energy Husum 2018

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Roland Kästner
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1 New Energy Husum 2018 Fallbeispiel Sektorenkopplung in SH: Windenergie im Wärmenetz Mitja Klatt Husum 16. März 2018 RECASE Regenerative Energien GmbH Alte Landstraße 1a Busdorf T: +49 (0)

2 Agenda RECASE Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Projektziele Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 2

3 Agenda RECASE Geschäftsfeld Windenergie Geschäftsfeld Energiesysteme Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Projektziele Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 3

4 Geschäftsfeld Windenergie Consulting Engineering Project Management 4

5 Geschäftsfeld Energiesysteme Elektromobilität Eigenversorgung Sektorenkopplung 5

6 Agenda RECASE Ausgangslage Energieverbrauch in den Sektoren Bedarfsgerechte Energieerzeugung Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Projektziele Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 6

7 Ausgangslage Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen in Deutschland 2016 Verkehr & Strom Wärme & Kälte Anteil Erneuerbaren Energien in den Sektoren Strom: 31,5 % Wärme: 13,1 % Verkehr: 5,2 % TWh Die Wärmewende ist ein wesentlicher Baustein für das Gelingen der Energiewende. Quellen: BMWi, 2017 Umweltbundesamt,

Ausgangslage Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen in Deutschland 2016 Verkehr & Strom Wärme & Kälte 2.542 TWh 1.

8 Ausgangslage Energieverbrauch nach Anwendungsbereichen in Deutschland 2016 Verkehr & Strom Wärme & Kälte TWh TWh Gerade der Bedarf an Raumwärme sollte durch Erneuerbare Energien erschlossen werden. Quellen: BMWi, 2017 Umweltbundesamt,

9 Ausgangslage Bedarfsgerechte Energieerzeugung Hohes Windenergiepotenzial in Schleswig-Holstein Der Raumwärmebedarf folgt der Windenergieerzeugung Eine Alternative zu Freiflächensolarenergie Quellen: BWE, 2017 Senertec,

10 Agenda RECASE Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Akteure Vorhaben und Standort Umsetzungskonzept Projektziele Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 10

11 Das Projekt WindWärmeNetz Akteure Projektinitiator: Windpark Barslund UG (haftungsbeschränkt) & Co. KG Projektpartner: 11

Gemeindebereich von Großenwiehe Erreichen einer Genehmigung für eine

12 Das Projekt WindWärmeNetz Vorhaben und Standort Entkopplung von Windenergie zur regenerativen Wärmebereitstellung in Großenwiehe Aufbau eines Wärmenetzes im südlichen Gemeindebereich von Großenwiehe Erreichen einer Genehmigung für eine Pilot-Windenergieanlage im Windpark Barslund Großenwiehe Geplantes Wärmenetz Standort PtH-Modul 3,5 km Standort WEA 12

13 Agenda RECASE Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Technisches Konzept Finanzierungsszenario Zeitplan Projektziele Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 13

14 Umsetzungskonzept Technisches Konzept Gesamtwärmebedarf ca kwh/a Nutzwärmebedarf ca kwh/a (ITS) 14

15 Umsetzungskonzept Finanzierungsszenario (Wärmenetz) BAFA Pufferspeicher (max. 30%) Wärmenetz (100 /Tr.m.) Genossen Genossen Hausanschlüsse Bank (~57%) Fremdkapital Investition Invest BAFA Bank 15

16 Umsetzungskonzept Jährliche Gesamtkosten Jährliche Gesamtkosten Kapitalkosten (abzüglich Förderungen) AfA Wärmenetz: 40 Jahre AfA Restliche Investition: 20 Jahre Zinsen: 2,5% Betriebskosten Stromeinkauf Genossenschaft: 2 ct/kwh Summe Spezifischer Wärmepreis (bei kwh/a Nutzwärme) 7,4 ct/kwh (netto) 142 /kw el Zielwerte 6-8 ct/kwh (netto) Ergebnisse vorbehaltlich der Kostenübernahme durch die Windparkgesellschaft für die EEG-Umlage im Rahmen der Eigenversorgung (ca. 2,72 ct/kwh). 16

17 Umsetzungskonzept Zeitplan Voraussetzung für weitere Projektplanung 17

18 Agenda RECASE Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Projektziele Zukunftsfähigkeit von WindWärmeNetzen Netzdienlichkeit Pilotwindenergieanlage Zusammenfassung RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 18

19 Projektziele Zukunftsfähigkeit von WindWärmeNetzen Für den Erfolg des Projekts und vergleichbarer Projekte ist es notwendig, die Herausforderungen für eine sichere Versorgung von Wärmenetzen und die damit verbundenen erweiterten Anforderungen an Windenergieanlagen kennenzulernen. Untersuchungsthemen des Projekts sind beispielsweise: Ermittlung von Anforderungen an die Betriebsführung der WEA (Regelungsfähigkeit, Servicekonzepte) Ableitung der sich aus der Systemkonfiguration (Erzeuger-Speicher-Verbraucher) ergebenden elektrischen Kennwerte und Eigenschaften der WEA Abgleich von verschiedenen Erzeugungs- und Bedarfssituationen (Regelung PtH-Modul, redundante Wärmebereitstellung) 19

20 Projektziele Netzdienlichkeit Es soll gezeigt werden, dass es anhand geeigneter Strategien zur Regelung/Steuerung und Betriebsführung des Gesamtsystems aus Windenergieanlage, PtH-Modul, Pufferwärmespeicher und Wärmenetz möglich ist, einen netzdienlichen Beitrag zur Energiewende zu leisten. Untersuchungsthemen des Projekts sind beispielsweise: Erprobung eines erzeugungsorientierten Energiebezugs durch das PtH-Modul, um Leistungsreduktionen (EISMAN) der WEA in Überschusssituationen/Netzengpasssituationen zu verhindern. Reduktion von EISMAN-Stunden (siehe auch: 27a Abs. 1, Satz 1, Nr. 5) Integration und Verifizierung der notwendigen übergeordneten Regelung der Erzeugungseinheiten Überwachung und Verifizierung der Netzstabilität in allen Betriebs- und Versorgungsfällen Erprobung verschiedener Kraftwerksfahrweisen zur Regelenergiebereitstellung 20

21 Projektziele Pilotwindenergieanlage Durch die Verwendung einer Pilotwindenergieanlage wird die Gelegenheit ergriffen, ein Höchstmaß an Forschungs- und Entwicklungssynergien zu schaffen. Zusätzlich wird eine langfristig ausgelegte Energieversorgung des Wärmenetzes realisiert. Unter anderem sind folgende Test- und Validierungen an der Pilot-WEA vorgesehen: Lastvalidierung im Rahmen der Typenprüfung Schallleistungspegelvermessung Nachweisführung über elektrische Eigenschaften der Anlage Leistungskennlinienvermessung Verhalten bei Netzfehlern (Spannungs- und Frequenzhaltung) 21

22 Agenda RECASE Ausgangslage Das Projekt WindWärmeNetz Umsetzungskonzept Projektziele Zusammenfassung Wirkungsanalyse Fazit Ausblick RECASE ist ein nach DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Unternehmen. 22

23 Zusammenfassung Wirkungsanalyse Umweltschutz Dekarbonisierung der Wärmeversorgung Reduktion von CO 2 Emissionen Einsparung von mindestens 961,2 Tonnen CO2- Äquivalenten pro Jahr Vermeidung weiterer Emissionen wie z.b. Stickoxide, Kohlenmonoxid, Feinstaub Gesellschaftlich-ökonomische Aspekte Akzeptanzförderung Windenergie regionale Produkte, Wärme von hier Unabhängigkeitsgedanke Eigenversorgung statt Import fossiler Energien Energiepreisbremse Stabiler Wärmepreis für min. 20 Jahre 23

24 Zusammenfassung Fazit Ein wirtschaftlicher Betrieb des Wärmenetzes ist nur bei Übernahme der EEG-Umlage durch die Windparkgesellschaft möglich Bei Inbetriebnahme der Pilot-WEA in 2018, könnte die EEG-Umlage durch die Windparkgesellschaft finanziert werden (anzulegender Wert: 6,97 ct/kwh) Bei einer Inbetriebnahme in 2019 könnte die WP-Betreibergesellschaft die EEG-Umlage nicht übernehmen (anzulegender Wert: 4,63 ct/kwh), sodass die Projektumsetzung gefährdet würde. Leuchtturmprojekt im Bereich der Sektorenkopplung Wärmenetz erweiterbar (z.b. Lüngerau, geplanter Bauhof) Die Genehmigungsentscheidung zur Pilot-WEA stellt eine Grundsatzvoraussetzung für die weiteren Projektplanungen dar 24

25 Zusammenfassung Ausblick Gefährdung der Projektumsetzung Technisches Konzept Organisatorisches Konzept Finanzierungsszenario Positive Resonanz durch das MELUND Voraussichtlich Mitte Juli: Prüfung des 2. Planentwurfs zur Raumordnung Thema Windenergie Projektumsetzung 25

26 Vielen Dank! Besuchen Sie uns auch auf unserem Messestand 1Watt15. RECASE Regenerative Energien GmbH Alte Landstraße 1a Busdorf T: +49 (0)

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