Kraft-Wärme-Kopplung in Deutschland Entwicklung im Zeitraum und mögliche Ausbaupfade 2020/2030

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1 Kraft-Wärme-Kopplung in Deutschland Entwicklung im Zeitraum und mögliche Ausbaupfade 2020/2030 Sabine Gores, Öko-Institut e.v., Berlin BMU, KWK-Workshop 16. November 2011

2 Überblick Stand der KWK Strom- und Wärmeerzeugung Dynamik der biogenen KWK Ergebnisse der BHKW-Umfrage Erfolgter Ausbau seit 2009: Nach KWKG geförderte KWK-Anlagen + Wärmenetze Abschätzung der KWK-Leistung Ausbaupfade: Ergebnisse der Literaturrecherche Einordnung der Ergebnisse Fazit 2

3 Gesamte KWK-Stromerzeugung 2010: 92 TWh (rund 16% der Netto-Stromerzeugung) 53 TWh 30 TWh 3 TWh 6-7 TWh Industrielle Kleine fossile BHKW Biogene KWK Allgemeine Kraftwirtschaft Versorgung 2010: Schätzung StBA: Tab 066 und 067 BHKW- Datenbank AGEE-Stat und EEG-Daten der BNA 3

4 Situation der KWK-Stromerzeugung KWK-Stromerzeugung in TWh Biomasse- Anlagen außerhalb der statistischen Erfassung Nicht erfasste BHKW Industrielle Kraftwirtschaft Allgemeine Versorgung Quellen: StBa, EE in Zahlen, BNA, ÖI

5 Situation der KWK-Wärmeerzeugung 750 Biomasse- Anlagen außerhalb der stat. Erfassung KWK-Wärmeerzeugung in PJ Fossile BHKW außerhalb der stat. Erfassung Industrielle Kraftwirtschaft Allgemeine Versorgung Quellen: StBa, EE in Zahlen, BNA, ÖI

6 Dynamik der biogenen Stromerzeugung 30 Biogas Flüssige Biomasse 25 Feste Biomasse Klärgas Deponiegas Stromerzeugung [TWh] KWK-Stromerzeugung 27% 30% 35% 37% (Schätzung 21% 22% Quellen: EE in Zahlen 2011, ÖI

7 Dynamik der biogenen KWK Stromerzeugung 10 Außerhalb der statistischen Erfassung KWK-Stromerzeugung in TWh geschätzter Wert Industrielle Kraftwirtschaft 2 Allgemeine Versorgung Quellen: StBa, ÖI

8 Ergebnisse der BHKW-Umfrage Abgesetzte BHKW-Leistung in MW el Export EEG Fossil, > 2 MW, ab 2009 auch nach KWKG vergütet KWKG (fossil, bis 2009 nur < 2 MW) * - Quelle: BHKW-Datenbank ÖI

9 Förderung nach KWKG I Anlagen mit IBN KWKG-Anträge nach zu fördernder Leistung (seit dem ) [MWel] Gesamt: 1.8 GWel > 100 MWel MWel 2-10 MWel <= 2 MWel 50 kwel-2 MWel kwel <=10 kwel 0 Modernisierungen ( 5 Abs. 1 Nr. 4) Kleine ( 5 Abs. 2 S. 1 Nr. 1) Brennstoffzellen ( 5 Abs. 2 S.1 Nr. 2) Neuanlagen ( 5 Abs. 3) Quelle: Bafa

10 Abschätzung der installierten KWK-Leistung KWK-Stromerzeugung 2010: 92 TWh Annahme : Vbh Geschätzte installierte KWK- Leistung von GWel 25% Ziel entspricht etwa 140 TWh im Jahr 2020: Es fehlen noch etwa 50 TWh Mit Vbh ergibt sich eine geschätzte erforderliche zusätzliche Leistung (ohne Ersatz von Altanlagen) von 10-12,5 GWel Bei niedrigeren Vbh (wie für stärker stromgeführte Anlagen üblich) eher größerer Leistungszubau erforderlich. 10

11 Förderung nach KWKG II Wärmenetze mit IBN Jahr der Inbetriebnahme Anzahl Anträge geförderte Trassenlänge [km] 264,0 533,5 Brennstoffanteile bezogen auf Trassen-km Biogas 17,4% 28,8% Biomasse 12,6% 5,6% Braunkohle 1,7% 1,7% Erdgas 39,2% 23,0% Flüssiggas 1,3% 0,0% Heizöl 0,2% 0,0% Sonstige 5,3% 15,4% Steinkohle 22,3% 16,4% nicht definiert 0,0% 9,2% Quelle: Bafa

12 Ausbaupfade der KWK Ergebnisse der Literaturrecherche I KWK Stromerzeugung Hinweis: Die Studien, die dieser Darstellung zugrunde liegen, unterscheiden sich in Fragestellung, Methodik und Datengrundlage zum Teil deutlich, so dass die Vergleichbarkeit der Ergebnisse nicht gegeben ist. Es handelt sich bei dieser Grafik also nicht um eine statistische Auswertung im eigentlichen Sinne, sondern um eine Veranschaulichung der Spannbreiten der Ergebnisse. BEI et DLR (2005) unteres Quartil Minimum Median Maximum Mittelwert oberes Quartil 250 TWh 200 FfE (2009) FfE (2009) Öko Institut et al. (2009) DIW et al. (2007) SRU (2011) Quelle: Zusammenstellung ÖI+IZES

13 Ausbaupfade der KWK Ergebnisse der Literaturrecherche II Netzgebundene Wärmeversorgung unteres Quartil Min Median Max Mittelwert oberes Quartil FFE (2009) FFE (2009) FFE (2009) DLR (2009) PJ/a EWI (2010) 150 WWF (2009) EWI (2010) Quellen: Zusammenstellung ÖI+IZES

14 Ausbaupfade der KWK Einordnung der Ergebnisse Quellen: Prognos + BEA 2011, Zusammenstellung ÖI+IZES

15 Fazit - I Die KWK-Stromerzeugung zeigt einen steigenden Trend seit 1998 seit 2007 besonders durch den Ausbau der biogenen KWK gestützt. Deutlicher Anstieg bei der AV und IKW im Jahr 2010 ggü bei der IKW seit 2008 kontinuierlich. Absatz von BHKW stieg erheblich im Jahr 2010, weitere Steigerungen erwartet im Inland + Export. Deutliche Bestandssteigerungen im Bereich der kleinen fossilen BHKW (unter 50 kw) 15

16 Fazit - II Inbetriebnahme von KWK-Anlagen seit 2009 mindestens 1,8 GWel Davon 0,4 GWel Modernisierungen. Unklar, wie viel von den Neuanlagen als Ersatz für stillgelegte Anlagen installiert wurde. Zur Zielerreichung wird ein Zubau von 10-12,5 GWel an zusätzlicher KWK-Leistung abgeschätzt. Der Median der Werte für die KWK- Stromerzeugung liegt etwas unterhalb des Ziels eines KWK-Anteils von 25% im Jahr Mögliche Ausbaupfade der KWK divergieren stark in verschiedenen Studien => die Entwicklung ist noch offen 16

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Öko-Institut e.v. Sabine Gores: