Dr. Ulli Arndt, EWE VERTRIEB GmbH. Vierte OLEC-Jahrestagung 18. November 2013

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1 Der intelligente Lastmanager Energiemanagementmaßnahmen in Unternehmen - Welchen Beitrag können Unternehmen zur Flexibilisierung des Strommarktes leisten? Dr. Ulli Arndt, EWE VERTRIEB GmbH Vierte OLEC-Jahrestagung 18. November 2013

2 Inhalt TOP 1 TOP 2 TOP 3 Energieeffizienz und Energiemanagement Identifikation von Flexibilitäten Bedarf an Flexibilitäten Nutzung von Flexibilität Regelleistungsmarkt (Minutenreserve) Spotmarkt (Day-Ahead) Atypische Netznutzung Optimierungspotenzial Intelligenter Lastmanager TOP 4 Fazit EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 2

3 Vielfältige Treiber für Energieeffizienz: Der Bedarf bei Geschäftskunden wächst Kostendruck: GK befinden sich schon als KMU im globalen Wettbewerb Kostendruck im globalen Wettbewerb Vorgaben: Gesetzgeber verlangt Gegenleistungen für Subventionen Klimaschutz- und Energiepolitische Regulation Differenzierung: In gesättigten Märkten suchen GK nach Unterscheidungen Differenzierungspotenziale Spannungsfeld der Unternehmensumwelt Handlungsdruck durch Politik und Wettbewerb Handlungsdruck durch öffentliches Interesse Endkundenanforderungen Gestiegener Informationsbedarf Wettbewerb um Mitarbeiter Endkunden unserer GK fordern mehr Bemühungen in Sachen Energie & Klima Informationsbedarf von Investoren & Medien an Berichterstattung der GK steigt Bewerber bei unseren GK erwarten Zukunftsorientierung auch bzgl. Nachhaltigkeit EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 3

4 Identifikation von Flexibilitäten Steigerung von Energieeffizienz und Einsparung Energiemanagementsystem (EnMS nach ISO 50001) Energiecontrolling Umfasst alle Managementaufgaben in einer Organisation (Ziele, Aufgaben- und Ressourcenverteilung, Prozessdefinition, Evaluation); mit Zertifizierung Signal nach außen für Energieeffizienz Begrenzung des Energieverbrauchs durch kontinuierliche Beobachtung geeigneter Größen, Durchführung von Maßnahmen und Erfolgskontrolle. Energiemonitoring Dauerhafte Erhebung, Protokollierung und Visualisierung von Energiedaten zur Überprüfung der Verbrauchsentwicklung. Energieanalyse Effizienzmaßnahmen Temporäre Erhebung, Protokollierung und Visualisierung von Energiedaten zur ökonomischen und effektiven Identifikation von Einsparpotenzialen. EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 4

5 Mit unseren Analysen schaffen wir Transparenz als Grundlage für modernes Lastmanagement EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 5

6 Identifikation von Flexibilitäten Der regulatorische Druck für Audits und EnMS nimmt zu Bedeutung Energieaudits/EnMS in Unternehmen Freiwillig Anreiz! Anreiz! Zwang! Energiemanagementsysteme und Energieaudits (KMU) werden zur Pflicht EU-Energieeffizienzrichtlinie Energiemanagementsysteme und Energieaudits (für KMU) werden zur Voraussetzung für den Erhalt des Spitzenausgleichs EnergieStG/StromStG 2013 EnMS sind für Unternehmen mit mehr als 10 Mio. kwh Voraussetzung für den Erhalt der Begrenzung der EEG-Umlage EEG 2012 Energieeinsparung, Kostendruck, Wettbewerb EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 6

7 Unter der Überschrift Energieeffizienz durchlaufen Unternehmen acht Schritte Analyse Projektierung Implementierung Betrieb Controlling Management Administration Einspar-/Effizienzpotenziale identifizieren Konzepte entwickeln & Maßnahmen planen Neue Technik installieren Neue Technik intelligent einsetzen Maßnahmen überprüfen Organisation entwickeln Gesetzliche Auflagen erfüllen intelligentes Lastmanagement EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 7

8 Stromversorgung früher: Vom Großkraftwerk zum Kunden 380 kv Großkraftwerke 220/110 kv EWE NETZ GmbH Industrie-/Gewerbeanlagen 20 kv 0,4 kv Industrie-/Gewerbeanlagen Haushalt Haushalt Haushalt EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 8

9 Stromversorgung heute: Gegenverkehr in den Netzen 380 kv Großkraftwerke Offshore-Windpark 220/110 kv EWE NETZ GmbH Industrie-/Gewerbeanlagen Windpark 20 kv PV-Anlagen BHKW 0,4 kv Industrie-/Gewerbeanlagen Windkraftanlage Biogasanlagen Haushalt Haushalt Haushalt mit BHKW mit PV PV-Anlagen EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 9

10 Stromversorgung morgen: Energie- und Speichermanagement Großkraftwerke 380 kv Speicher Offshore-Windpark 220/110 kv EWE NETZ GmbH Industrie-/Gewerbeanlagen Speicher Windpark 20 kv PV-Anlagen BHKW 0,4 kv Industrie-/Gewerbeanlagen Speicher E-Autos Windkraftanlage Biogasanlagen Haushalt mit E-Auto Haushalt mit BHKW Haushalt mit PV/Speicher PV-Anlagen EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 10

11 Bedarf an Flexibilitäten Residuallast MW Residual load in Residuallast im Jahr Hours Die EE-Einspeisung wird die Residuallast deutlich reduzieren, ab 2020 treten in Deutschland temporäre Stromüberschüsse aus EE auf. 11

12 Nutzung von Flexibilitäten Kunden, die ihre Last verlagern oder abschalten können wie zum Beispiel: Kühlhäuser Eigenerzeugungsanlagen - Kraftwerke / KWK-Anlagen - Netzersatzanlagen - BHKW Papierindustrie Schöpfwerke Wasserversorgung Getreidemühlen Zementindustrie Gewächshäuser Stahlindustrie Grundstoffchemie (Herstellung von Chlor, Luftzerlegung) Gewerbekunden Geschäftskunden EEG-Anlagen EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 12

13 Regelleistungsmarkt Regelleistung in Europa Verbundnetz Unerwartetes Ungleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch (z. B. Kraftwerksausfall) führt zu einer Frequenzabsenkung im gesamten Netzverbund. ~ Quelle: UCTE EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 13

14 Regelleistungsmarkt Die drei Stufen der Regelleistungsvorhaltung Frequenzverlauf nach einem Kraftwerksausfall bspw. Kraftwerksausfall in München Feuerwehr Versicherung EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 14

15 Regelleistungsmarkt Aktivitäten von swb und EWE auf den Reservemärkten Verfügbare Reserveleistung: pos. > 400 MW, neg. > 300 MW Seit 2003 Erfahrung im Handel mit Minutenreserve (MRL) Seit 2012 Vermarktung von Sekundärreserve (SRL) Vermarktung von bevorzugt größeren Anlagen (z.b. Kraftwerksblöcke) Anbindung und Pooling von Anlagen und Verbrauchern in Kooperation mit EWE VERTRIEB GmbH EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 15

16 Bezugsoptimierung Day-Ahead-Spotmarkt Täglich bis Uhr kann der Fahrplan für den Folgetag anhand der veröffentlichten Spotmarktpreise optimiert und die Differenzmenge am Markt gehandelt werden. Quelle: EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 16

17 Bezugsoptimierung Einflussfaktoren auf den kurzfristigen Strompreis Die Erneuerbaren Energien und hier insbesondere die Erzeugung aus Wind und PV Anlagen haben sehr starken Einfluss auf den Strompreis EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 17

18 Sonderformen der Netznutzung Hintergrund Die Stromnetzentgeltverordnung (StromNEV) sieht vor, dass einem Letztverbraucher ein individuelles Netzentgelt angeboten werden muss, wenn: dessen Höchstlast vorhersehbar erheblich von der zeitgleichen Jahreshöchstlast aller Entnahmen aus dieser Netz- oder Umspannebene abweicht (atypische Netznutzung nach 19 Abs. 2 Satz 1 StromNEV) an einer Abnahmestelle die Stromabnahme aus dem Netz der allgemeinen Versorgung mindestens Benutzungsstunden (intensive Netznutzung nach 19 Abs. 2 Satz 2 StromNEV) EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 18

19 Der intelligente Lastmanager Das Zusammenspiel der Akteure Netzbetreiber Regelleistungsmarkt Strombörse NEA BHKW Kühlhaus BHKW Kraftwerk Windenergieanlagen PV- Anlagen Netzersatzanlage Biogasanlage Produktionsbetrieb Wasserkraftwerk EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 19

20 Steuerung eines Kühlhauses 350 kw 70 /MWh 300 kw 60 /MWh 250 kw 50 /MWh 200 kw 150 kw 40 /MWh 30 /MWh Preis 100 kw 20 /MWh 50 kw 10 /MWh 0 kw 0 /MWh Tagesverlauf am 13. März 2011 Erneuerbare Energien Prognose Erneuerbare Energien Kühlhäuser Prognose Kühlhäuser Spotmarkt etelligence /MWh EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 20

21 Steuerung eines Kühlhauses 350 kw 70 /MWh 300 kw 60 /MWh 250 kw 50 /MWh 200 kw 150 kw 40 /MWh 30 /MWh Preis 100 kw 20 /MWh 50 kw 10 /MWh 0 kw 0 /MWh Tagesverlauf am 13. März 2011 Erneuerbare Energien Prognose Erneuerbare Energien Kühlhäuser Prognose Kühlhäuser Spotmarkt etelligence /MWh EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 21

22 Steuerung eines Kühlhauses 350 kw 70 /MWh 300 kw 60 /MWh 250 kw 50 /MWh 200 kw 150 kw 40 /MWh 30 /MWh Preis 100 kw 20 /MWh 50 kw 10 /MWh 0 kw 0 /MWh Tagesverlauf am 13. März 2011 Erneuerbare Energien Prognose Erneuerbare Energien Kühlhäuser Prognose Kühlhäuser Spotmarkt etelligence /MWh EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 22

23 Steuerung eines Kühlhauses 350 kw 70 /MWh 300 kw 60 /MWh 250 kw 50 /MWh 200 kw 150 kw 40 /MWh 30 /MWh Preis 100 kw 20 /MWh 50 kw 10 /MWh 0 kw 0 /MWh Tagesverlauf am 13. März 2011 Erneuerbare Energien Prognose Erneuerbare Energien Kühlhäuser Prognose Kühlhäuser Spotmarkt etelligence /MWh EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 23

24 Steuerung eines Kühlhauses 350 kw 70 /MWh 300 kw 60 /MWh 250 kw 50 /MWh 200 kw 150 kw 40 /MWh 30 /MWh Preis 100 kw 20 /MWh 50 kw 10 /MWh 0 kw 0 /MWh Tagesverlauf am 13. März 2011 Kühlhäuser Erneuerbare Energien Prognose Erneuerbare Energien Prognose Kühlhäuser Spotmarkt etelligence /MWh EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 24

25 Fazit EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 25

26 Der ilm ist zukunftsweisend im Energiemarkt Nutzung von Verbrauchern als Energiespeicher Bezugsoptimierung von Großverbrauchern Optimierung des Cuxhavener Kühlhauses und Kühlhaus Erwin Gooss seit November 2011 Einsparungen beim Strompreis von 6 bis 8 % möglich Resonanz und Interesse bei Kühlhausbetreibern für das Produkt ist hoch Identifikation von weiteren Branchen, z.b. Wasserversorgung EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 26

27 EWE nutzt die veränderten Rahmenbedingungen Dezentralen Anlagen und erneuerbare Energien Direktvermarktung von Biogasanlagen und BHKWs Start der Vermarktung mit dem Marktprämienmodell seit dem nach EEG 33a-i Direktvermarktung von derzeit ca. 200 Biogasanlagen und BHKWs mit einer Nennleistung von ca. 100 MW Angebot negativer Regelleistung aus Biogasanlagen und BHKWs Fahrplanbetrieb von BHKWs und Biogasanlagen Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 27

28 Das Virtuelle Kraftwerk optimiert reale Kraftwerke Kraftwerksbetrieb nach Marktsignalen Kraftwerkseinsatzoptimierung: Ausnutzung der variablen Kraftwerksleistung gegenüber einer Spotmarktbeschaffung (Day-ahead) Sicherstellung T Ben > h/a Operativer Betrieb seit 03/2013 Weitere Optionen: Regelleistungsvermarktung Gesamtoptimierung des Strombedarfs Optimierung über Intraday-Handel EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 28

29 EWE bietet die Chance, weitere Potenziale zu erschließen Die Identifikation, Erschließung und Nutzung von Effizienzpotenzialen und Flexibilitäten liefert einen Beitrag für ein zukünftiges, effizientes Energiesystem. Die Kombination von Erlöspotenzialen bietet Möglichkeiten, den Energiebezug günstig zu gestalten. EWE hat langjährige Erfahrungen im Energiehandel und in der Vermarktung von Regelenergie. Die zukünftigen Gegebenheiten des Energiemarktes sehen wir als Chance, nicht als Problem. EWE VERTRIEB GmbH Ulli Arndt EWE Strom Intelligenter Lastmanager 29

30 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Ulli Arndt EWE VERTRIEB GmbH Donnerschweer Str Oldenburg Telefon: 0441 / ulli.arndt@ewe.de