Energieschaukel im Dreiländereck - Regel- und Ausgleichsenergie im Nahverbund D-A-CH

Transkript

1 Energieschaukel im Dreiländereck - Regel- und Ausgleichsenergie im Nahverbund D-A-CH Life Needs Power DI Werner Neyer, 8. April 2013

2 Europäisches Verbundnetz Energieschaukel, , Neyer Seite 2

3 Leitungen um Vorarlberg Energieschaukel, , Neyer Seite 3

4 Wasserkraftwerke in Vorarlberg Installierte Turbinenleistung MW Installierte Pumpleistung MW Energieschaukel, , Neyer Seite 4

5 Schematisches Anlagenkonzept Energieschaukel, , Neyer Seite 5

6 Wasserkraftwerke in der Schweiz Quelle: FEI Energieschaukel, , Neyer Seite 6

7 Ausbau erneuerbarer Energiequellen Windkraft im Norden Pumpspeicherkraftwerke zum Ausgleich Fotovoltaik im Süden Energieschaukel, , Neyer Seite 7

8 Entwicklung der Windenergie in Deutschland MW Development of Capacity Accummulated Capacity Quelle: IWES, ÜNB MW Energieschaukel, , Neyer Seite 8

9 Verantwortung Versorgungssicherheit Bedarfsdeckung Betriebssicherheit (n-1)-kriterium Versorgungsqualität Versorgungszuverlässigkeit Spannungsqualität Service Qualität Energieschaukel, , Neyer Seite 9

10 Lastflussüberwachung Energieschaukel, , Neyer Seite 10

11 Regelenergie» Ausregelung zwischen Erzeugung und Nachfrage» Arten: Primär-, Sekundärregelreserve, Minutenreserve» Hohe Anforderungen an Technik und Zuverlässigkeit» Steigender Bedarf durch Windenergie und PV» Kleiner Anbieterkreis» Leistungspreis: Vergütung der Leistungsvorhaltung» Arbeitspreis: Vergütung der abgerufenen Energie Energieschaukel, , Neyer Seite 11

12 Regelenergiearten» Primärregelung: Bereitstellung durch alle ÜNB, Automatische Aktivierung <30 sec» Sekundärregelung: Ausgleich der Regelzone und Frequenz, Aktivierung <5 min» Minutenreserve (Tertiärregelung): Fahrplangestützter Abruf, Aktivierung binnen 15 min ab Abruf Energieschaukel, , Neyer Seite 12

13 Windprognose Geplante versus tatsächliche Produktion Wind Am 19. Jan. 2012, 20:30, war die Prognose um MW zu klein Am 01. Jun. 2012, 20:45, war die Prognose um MW zu groß Quelle: B. Burger, Fraunhofer ISE; Daten: Statistisches Bundesamt Energieschaukel, , Neyer Seite 13

14 Netzregelverbund-Saldo im Tagesverlauf Beispiel Tagesprofil Resultierender Regelleistungsbedarf Quelle: Consentec Quelle: TenneT TSO Energieschaukel, , Neyer Seite 14

15 Ausgleichsenergiekosten Tägliche Ausgleichsenergiekosten im gesamten Netzregelverbund April 2011 März 2012 Quelle: Consentec Energieschaukel, , Neyer Seite 15

16 Veränderung der Erzeugungslandschaft ++ Offshore- Windparks ++ X Leistungsbilanz 2012 [MW] Leistungsbilanz 2022 [MW] Quelle: Amprion Energieschaukel, , Neyer Seite 16

17 Netzentwicklungsplan 2012 Kernelemente Netzausbau Windparkanbindung im Norden Windsammelschiene Integration Solarenergie im Süden Solarsammelschiene Verbindung der Sammelschienen HVDC-Leitungen Stabilisierung des Systems mit schnell regelbarer Leistung Pumpspeicherung D-A-CH X X X Quelle: Amprion Energieschaukel, , Neyer 17

18 Pumpspeicherkraftwerk Kopswerk II Turbinenleistung Pumpleistung Regelband Start aus Stillstand Regelung 0 100% 525 MW 450 MW 975 MW 50 sec 20 sec Energieschaukel, , Neyer Seite 18

19 Energieaustausch in der Bodenseeregion D CH A Energieschaukel, , Neyer Seite 19

20 Zusammenfassung» Alpine Speicherkraftwerke sind durch ihr schnelles Regelverhalten hervorragend geeignet, Regel- und Ausgleichsenergie zu liefern.» Je höher der Anteil der Erneuerbaren Energien ist, desto volatiler wird die Einspeisung und umso wichtiger der Energieaustausch zur Systemstabilisierung.» Mit zunehmendem Ausbau von Wind- und PV-Anlagen gewinnt die großtechnische Stromspeicherung an Bedeutung.» Energiewende und Energieautonomie setzen leistungsfähige Netze voraus. Zusammen mit den starken Nord-Süd-Lastflüssen verlangen sie nach höheren, grenzüberschreitenden Transportkapazitäten.» Bei der Substitution von Erdöl und Reduktion von CO 2 wird Strom eine immer größere Rolle spielen. Energieschaukel, , Neyer Seite 20

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Energieschaukel, , Neyer Seite 21