Wie wird die Energiewende unser Energiesystem verändern? Hubert Fechner FH Technikum Wien

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1 Wie wird die Energiewende unser Energiesystem verändern? Hubert Fechner FH Technikum Wien

2 Inhalt Energiewende gibt s ein politisches Umdenken? Machen CO 2 Reduktionen in Europa eigentlich Sinn? Erste Auswirkungen der Energiewende betrifft die Stromnetze Kommt nun der Kampf um den Strom? Traditionelle Netzlösungen versus smarter/intelligenter Ideen Ein Blick in die Energiezukunft

3 International Energy Agency IEA World Energy Outlook Das Weltenergiesystem steht an einem Scheideweg. 2 zentrale Energie-Herausforderungen: - Sicherung einer verlässlichen und erschwinglichen Energieversorgung und - Rasche Umstellung auf ein CO 2 -armes, leistungsfähiges und umweltschonendes Energiesystem. Dazu braucht es nichts Geringeres als eine Energierevolution IEA Executive Director Maria Van der Hoeven.

4 Meilensteine in der EU Energiepolitik 1997: Weißbuch der Kommission bis 2010 EE 12% des gesamten Energieverbrauchs 2001: Die EU verabschiedet die Richtlinie zur Förderung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen im Elektrizitätsbinnenmarkt - 21% für den Anteil der erneuerbaren Energien an der Elektrizitätsproduktion bis Richtlinie zur Förderung der Verwendung von Biokraftstoffen oder anderen erneuerbaren Kraftstoffen im Verkehrssektor. 2006: Das Europaparlament fordert für den europaweiten Energieverbrauch die Zielvorgabe von 25% für erneuerbare Energien bis : Die Kommission stellt ihren Fahrplan für erneuerbare Energien als Teil des Energie-Klimawandel-Pakets vor. 2010: Directive on Energy Performance of Buildings (EPBD) - alle neuen Gebäude in der EU ab 2021 nahezu auf dem Niveau von Null-Energie- Häusern (nearly zero-energy-buildings) 2010: Ziele.

5 EU Ziele A: geringste Steigerungsraten

6 Energie in Österreich Energie gesamt: - ca. 70% Gas, Öl, Kohle - ca. 30% Erneuerbare (Wasser, Biomasse, Wind, Solar, ) Wasserkraft 8,6 2,1 Strom Importüberschuss 35,9 23,3 10,2 18,5 1,5 Holz, biogene Brenn- und Treibstoffe Andere Erneuerbare Erneuerbar Fossil Kohle Erdgas Erdöl Statistik Austria 2012

7 Energie in Österreich Energie gesamt: - ca. 70% Gas, Öl, Kohle - ca. 30% Erneuerbare (Wasser, Biomasse, Wind, Solar, ) Strom: Derzeit etwa 65 % Strom aus Erneuerbarer Energie - ca. 6 % Biomasse - ca. 5 % Wind - ca. 1 % Photovoltaik Rest: Wasserkraft Stromverbrauch in Österreich energetischer Endverbrauch, E-Control 2012 Sind 100 % Strom aus Erneuerbarer Energie in Österreich denkbar?

8 "Sonne, Wasser oder Wind können auch langfristig nicht mehr als 4 % unseres Strombedarfs decken. Dr. Angela Merkel, nach der Vereidigung zur Umweltministerin im Kabinett Kohl am Quelle:

9 Deutsche Energieversorger 1990: die Erneuerbaren könnten "auch langfristig nicht mehr als 4%" zur deutschen Stromversorgung beitragen. Aktuell > 20% Weiterer Fahrplan in D bis 80% Quelle: Energiekonzept für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung, dt. Ministerium für Wirtschaft und Technologie, September 2010, en,did= html

10 Treibhauseffekt Deutsches Parlament, Berlin, Solaranlagen seit ca Erneuerbare Energietechnologien

11 Volkswirtschaftliche Überlegungen - Externalisierung der Energiekosten Photovoltaik fact sheets: European Photovoltaik Technology Platform. Oktober 2008.

12 EU Low-Carbon Roadmap 2050 Emissionsminderung um 80%-95% in der EU KOM (2011) 2012 whereas the European Parliament and the European Council have declared their ambition to secure an 80 to 95 % level of reduction in greenhouse gas emissions by 2050 Quelle: Competitive low carbon economy in 2050, P7_TA(2012)0086, European Parliament resolution of 15 March 2012 on a Roadmap for moving to a competitive low carbon economy in 2050 (2011/2095(INI))

13 EU Low-Carbon Roadmap 2050

14 Machen CO 2 Reduktionen in Europa eigentlich Sinn? Quelle: ESSD-Paper, C. LeQuéré et al

15 Technologieentwicklungen aus Europa für die Welt - Beispiel Photovoltaik Die höchste Durchschlagskraft bezüglich CO2-Vermeidung erzielt das deutsche Einspeisegesetz jedoch über eine Nebenwirkung : durch Schaffung des international größten und sichersten Absatzmarktes für PV über mehrere Jahre hat es die globale Skalierung, Technologieentwicklung und Preissenkung wesentlich beschleunigt. aus dieser Perspektive ist das EEG nebenbei das vermutlich erfolgreichste Entwicklungshilfeprogramm aller Zeiten in diesem Bereich (Bodo Hombach, Bundesminister in der Regierung Schröder, im Handelsblatt ) Quelle: Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland, Fassung vom , Dr. Harry Wirth, Bereichsleiter Photovoltaische Module, Systeme und Zuverlässigkeit, Fraunhofer ISE

16 Modellregionen

17 Neue Erzeugungskapazitäten in Europe 2012 Quelle: European Wind Energy Association

18 Ökostrom in hoher Dichte Deutschland - Strom: Maximale Last: Minimale Last: PV installiert: Wind installiert: 80 GW 40 GW 35 GW 32 GW

19 Ein Sonntag in Deutschland : 16.Juni: 14 bis 15 Uhr Last: 48,5 GW Wind: 9,3 GW; Solar: 20,3 GW - Gesamt: 29,6 GW ~ 25 Atomkraftwerke > 61 Prozent der benötigten Kraftwerksleistung in Deutschland Quellen: oekonews.at;

20 9.August 2013: 7% des Stromes in Niederösterreich aus Photovoltaik Anlagen

21 : RWE schaltet Kohle- und Gaskraftwerke wegen Solarstrom ab

22 : RWE schaltet Kohle- und Gaskraftwerke wegen Solarstrom ab RWE schaltet Kohleund Gaskraftwerke wegen Solarstrom ab Wilhelm Breuer / photonpictures.com : Der zweitgrößte deutsche Energiekonzern RWE hat seine Abschaltungspläne konkretisiert. Insgesamt würden konventionelle Kraftwerke mit einer Gesamtleistung von Megawatt in Deutschland und den Niederlanden vom Markt genommen, schreibt das Unternehmen in einer Pressemitteilung zur Halbjahresbilanz. Zur Begründung heißt es, der Unternehmensbereich»konventionelle Stromerzeugung«habe»angesichts des ungebrochenen Solarbooms«im ersten Halbjahr 2013 fast zwei Drittel des operativen Ergebnisses eingebüßt. Genaue Zahlen nannte das Unternehmen hierzu nicht. Die Abschaltpläne sehen vor, das Steinkohlekraftwerk»Amer«in den Niederlanden mit einer Leistung von 610 Megawatt im ersten Quartal 2016 komplett still zu legen. Langfristig konserviert werden zudem insgesamt sieben Gaskraftwerke mit Megawatt Leistung. Zwei weitere Gasanlagen mit 720 Megawatt Leistung sollen über die Sommermonate stillgelegt werden. Außerdem sollen im nächsten und übernächsten Jahr Verträge mit Steinkohlekraftwerken mit einer Gesamtkapazität von Megawatt beendet werden. Weitere Kraftwerke seien auf dem Prüfstand. Darunter befinden sich die Braunkohlekraftwerke»Frimmerdorf P&Q«und»Goldbergwerk J«mit zusammengenommen rund 640 Megawatt Leistung sowie das Steinkohlewerk»Westfalen C«mit 255 Megawatt. Zudem will das Unternehmen weitere Lieferverträge auf Steinkohlebasis mit einer Gesamtleistung von Megawatt überprüfen. RWE verfügt nach eigenen Angaben über Ökostrom-Erzeugungskapazitäten mit einer Gesamtleistung von 2,8 Gigawatt. Photovoltaik spielt dabei keine nennenswerte Rolle. PHOTON /pressemitteilungen/?pmid= Die vollständige Pressemitteilung finden Sie auch im PHOTON-Archiv unter folgendem Link:

23 Energiewende lässt Stromkonzerne leiden So meldete der Energieriese E.ON SE bei der gestrigen Vorstellung seines Halbjahresberichts, bedingt durch die»derzeitigen Marktbedingungen in der fossilen Erzeugung«, ein um rund eine Milliarde Euro auf 5,7 Milliarden Euro geschrumpftes operatives Ergebnis vor Zinsen, Steuern und Abschreibungen (EBITDA). [ ] Der Konzernüberschuss sank um 1,4 Milliarden Euro oder 42 Prozent auf 1,9 Mia. Quelle: : ebnis-im-rahmen-der-erwartungen.html

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25 Power (GW) Pumpstorage (pumpoperation) Pumpstorage (electricity generation) Gas Black coal Brown coal Nucear Hydro

26 Netztechnische Herausforderungen der Energiewende Höherer Anteil fluktuierender Erzeugung (Wind, Sonne, ) Prognosen von Wind und Solar Unbundling organisatorische Trennung von Netz und Erzeugung Neue Anforderungen der Verbraucher (E-Mobilität, prosumer, ) Größere Flexibilität erforderlich: Flexibilitäten im Verbrauch - Demand side Management Flexible Erzeugung Speicher Flexible Tarife

27 Solarzellen - zukünftig allgegenwärtig?

28 Wuhan Energy flower, China

29 Cybertecture- Egg James Law

30 Gebäuderichtlinie der EU: Nur mehr nearly zero-energybuildings bei Neubau und Renovierung Gewinner des Solar Decathlon 2013: Team Austria LISI House

31 Die große Chance der Vorreiterschaft bei Energietechnologien und insbesondere auch bei Smart Grids sollten wir nicht verschlafen!