EUROPEAN INSTITUTE FOR ENERGY RESEARCH EUROPÄISCHES INSTITUT FÜR ENERGIEFORSCHUNG. Entwicklungspotentiale KINE

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1 EUROPEAN INSTITUTE OR FENERGY RESEARCH EUROPÄISCHES INSTITUT FÜR ENERGIEFORSCHUNG INSTITUT NEUROPE DE RECHERCHE SUR L ENERGIE EUROPEAN INSTITUTE FOR ENERGY RESEARCH Windenergie : Status und Entwicklungspotentiale KINE

2 Overview Energiedaten (BMWI, BMU) Winddaten (BWE) Probleme? Entwicklungspotential t ti l Kleinwindkraft Visionen 2

3 Primärenergieverbrauch 3

4 Endenergie aus erneuerbaren Energien 4

5 Strombereitstellung aus erneuerbaren Energien 5

6 Höchstlast und elektrischer Energiebedarf Elekrizität (2007) Brutto 617 TWh/a 14,2% Erneuerbare Netto 540 TWh/a 39,5 TWh/a Wind 6,4% Wind 6

7 Geschichtliche Entwicklung seit 1990 BWE 7

8 Entwicklung der Windkraft Installierte Leistung / Anzahl der Anlagen Stand: 1/2008 Installierte Leistung : MW Anzahl der Anlagen : Quelle: DEWI BWE 8

9 Stromerzeugung Erneuerbare Energien 9

10 Energieproduktion BWE 10

11 CO2 Reduktion 11

12 Arbeitsplätze 12

13 Externe Kosten 13

14 Technik Leistungssteigerung 14

15 Technik Asynchron Generator mit Getriebe 15

16 Technik Synchrongenerator ohne Getriebe 16

17 EEG Kosten 17

18 EEG Kosten 18

19 Zusammensetzung des Strompreises 19

20 Entwicklung der Einspeisevergütung 20

21 Indirekte Kosten Netzerweiterung Transparenz? (Standard Wind) > 1 Mrd. /a in 2030? Ersatzkapazität kw (Leistung) [ 14% für Wind ] kwh (Energie) [Verdrängung] Regelenergie Reduktion? Investment? 21

22 E.ON Windreport 2005/6 22

23 E.ON Windreport 2005/7 23

24 E.ON Windreport 2005/8 24

25 E.ON Windreport 2005/13 25

26 E.ON Windreport

27 Zukunft mit Kohle? 27

28 Sicher Versorgung laut BMU! 28

29 Grundlegende Probleme? Fehlende ganzheitliche Planung Netz - Erzeugung Harmonisierung der Zeitfaktoren National Transnational Regional - Lokal Fehlende Kooperation Konkurrenz als Grundprinzip Kosten Externe Kosten? Nuklearprogramm? Liberalisierung? Grundlegend können alle Probleme lösbar 29

30 Faktor Zeit! Kleinanlage Legislative Share Holder Value a 30

31 Zwei Märkte für ein Ziel? Keine Investitionssicherheit Unklare Rendite Ökonomisch darstellbar Ökologisches Auslaufmodell Investitionssicherheit gesicherte Rendite Ökonomisch nicht darstellbar Ökologisch zukunftsorientiert Sichert Funktion GW WKA in 2030 Liberalisierter Erzeugermarkt Netzbetreiber Geschützter Erzeugermarkt 31

32 Visionen der Energieversorgung? 32

33 Entwicklungspotential Kurzfristig Weltweit 33

34 Entwicklungspotential Kurzfristig Deutschland BWE 34

35 Offshore Alpha Ventus 35

36 Offshore Deutschlandspezifisch km vor der Küste m Wassertiefe 5 MW Klasse als Einstieg 36

37 Offshore Deutschland - Nordsee 37

38 Repowering 38

39 Supergrids? Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation TREK 39

40 Supergrids? Gregor Czisch 40

41 Kleinstwindkraft? Aero6Gen-F Rotor: 6 Blatt Durchmesser:1,55 Generator:Permanent t Spannung:12/24 Volt Nennleistung: 240 Watt Nennleistung bei ca.:20,7 m/s Leistung bei 8 m/s:ca. 90 Watt Anlauf bei ca.:2,8 m/s Gewicht:ca. 16,0 kg Sturmsicherung:Azimut Kosten:

42 Kleinwindkraft? Kosten? Maschine /kw Netzanschluss/Mast Genehmigung Gesamt /kw Vergleich Großanlage /kw Vorbilder? Großbritannien USA Windenergieanlage Rappenecker Hof 1,8 kw mit Ladegleichrichter für 48 V DC Sammelschiene 42

43 Verdrängung des Bezuges & Netz Netzkosten sind Fixkosten Ausnahme Verluste (I) () Thermische Überbeanspruchung Netznutzungsentgelte sind die praktizierbare Form einer Fixkostenumlage Aus dem Namen resultieren wirklichkeitsfremde Ansätze Allgemeine Versorgung Haushalt, Gewerbe Sonderkunden Gewerbe, Industrie 110 kv 20 kv 0,4 kv 43

44 Kleinwindkraft in bebautem Gebiet Aufstellungsproblematik 44

45 Kleinwindkraft LT 200 / 3dd 200 W 1,8 m Kosten? 45

46 Kleinwindkraft RWE Quite Revolution qr5 5m x 3.1m kwh/a Support + VAT 8k /kwp 6 kw at 12 m/s (4.2 kw at 11 m/s) Start-up 4.5 m/s Shut-down 16 m/s PV kwh/(kwp*a) / 5 k /kwp 46

47 Kleinwindkraftanlagen Aktuelle japanische Visionen Loopwind μ 2kW 11kW 2 m/s 14 m/s P N bei 12,8 m/s 47

48 Kleiner Bruder einer großen Vision Chinesische MagLev und kanadische MagWind Vision 1 GW Versuch zwischen 300W - 20kW Realität 1,1 kw MagWind Kanada 48

49 Auf-, Ab- oder doch Wirbelwind? Aufwind Abwind / Fallwind 100 kw / 1-2% 1,2 km Höhe Ø 400 m 200 m Höhe Bis zu 900 MW Ø10m? Pumpen m2 Ø 250m? Salz 49

50 Vision und Realität! Bahrain WTC Rotoren 1,2 MW total % 50

51 Die Zukunft? Gestehungskosten t Konventionelle Energieerzeugung Regenerative Energieerzeugunge g ng Zeit 51