Photovoltaik Tempomacher beim Klimaschutz und der Energiewende

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Photovoltaik Tempomacher beim Klimaschutz und der Energiewende"

Sebastian Hauer
vor 7 Jahren
Abrufe

1 Photovoltaik Tempomacher beim Klimaschutz und der Energiewende Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE 31. Januar 2013 Freiburg V

2 Vortragsinhalte Ziele einer nachhaltigen Energieversorgung Solarenergie Motor für die deutsche Energiewende Dezentraler Strom für die Bürger Die solare Revolution 2

3 Ziele einer nachhaltigen Energieversorgung 3

4 Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum Quelle: NASA 4

5 Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum Quelle: NASA 5

6 Bedrohte Gebiete +7 m Hamburg erwarteter Anstieg nur +1 m/100 Jahre bei Erwärmung um 2 C Berlin Ohne radikalen Klimaschutz wird Erwärmung um 5 C bis 2100 erwartet. Grafik: Norbert Geuder 6

7 Globale Klimaschutzforderungen Mt Reduktionspfad für das 2-Grad-Ziel Energiebedingte CO 2 -Emissionen bisherige CO 2 -Emissionen Daten: WRI, IEA, PIK-Potsdam 7

5000 0 bisherige CO 2 -Emissionen 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930

8 Mögliche Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland Prognose anhand des Energiekonzepts der Bundesregierung 700 Prognose Bruttostromverbrauch in TWh Kernenergie Fossile Kraftwerke oder Import Regenerative Grafik: Michael Hüter 8

TWh 600 500 400 300 200 100 Kernenergie Fossile Kraftwerke oder Import

9 Die deutsche und internationale Klimapolitik Foto: Bansky 9

10 Solarenergie Motor für die Energiewende 10

11 800 Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland HTW-Szenario: Klimaschutz und nachhaltige Entwicklung 22 % 100 % Bruttostromverbrauch in TWh bis 30% ?? Fossile Kraftwerke Kernenergie Import (regenerativ) Photovoltaik Windkraft Geothermie Biomasse Wasserkraft 11

100 0 20 bis 30% 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050?

12 Potenziale der Photovoltaik in Deutschland Freiflächen 37,5 GW p Summe: 203 GW p 175 TWh/a Verkehrswege 5,9 GW p Fassaden 30 GW p Dachflächen 129,5 GW p Grafik: Volker Quaschning 7 GW entspricht 1 % Solarstromanteil. 203 GW entsprechen 29 %. 12

Fassaden 30 GW p Dachflächen 129,5 GW p Grafik: Volker

13 Entwicklung der Zubaumenge der Photovoltaik 200 GW GW-Ziel (Klimaschutz) 7 bis 8 GW/a GW PV bis 2020 nötig bisherige Entwicklung 7bis 8 GW/a Bundesregierung 1 bis 2,5 GW/a

PV bis 2020 nötig 60 40 20 bisherige Entwicklung 7bis 8 GW/a

14 These I Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin Für eine nachhaltige Energiepolitik müssen die Kohlendioxidemissionen bis 2040 auf null zurückgefahren werden. Um dies sicher zu erreichen, ist ein Photovoltaikanteil von 20 bis 30 % erforderlich. Das bedeutet eine installierte Leistung von mindestens 200 GW und eine jährliche Neuinstallation von 7 bis 8 GW. 14

Um dies sicher zu erreichen, ist ein Photovoltaikanteil von 20 bis 30 % erforderlich.

15 Anteile erneuerbarer Energien an der Stromversorgung Jahr eigene Berechnungen auf Basis verfügbarer Angaben der Energieversorger Energiewende Deutschland EnBW Wasserkraft andere Erneuerbare Kernenergie fossile Kraftwerke Sonstige Vattenfall e.on RWE 0% 50% 100% 15

Energieversorger Energiewende Deutschland EnBW Wasserkraft andere

16 Stromerzeugung an einem Frühjahrssonntag Photovoltaik- und Windkraftanlagen sowie Erzeugungseinheiten > 100 MW Stromerzeugung in GW :00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23: GW PV PV Wind Laufwasser Steinkohle Braunkohle Kernenergie Daten für 2012: eex Transparency 16

07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00

17 Stromerzeugung an einem Frühjahrssonntag Photovoltaik- und Windkraftanlagen sowie Erzeugungseinheiten > 100 MW Stromerzeugung in GW :00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23: skaliert auf 50 GW PV PV Wind Laufwasser Steinkohle Braunkohle Kernenergie Daten für 2012: eex Transparency 17

08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 27.05.

18 Stromerzeugung an einem Frühjahrssonntag Photovoltaik- und Windkraftanlagen sowie Erzeugungseinheiten > 100 MW Stromerzeugung in GW :00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23: skaliert auf 70 GW PV PV Wind Laufwasser Steinkohle Braunkohle Kernenergie Daten für 2012: eex Transparency 18

19 These II Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin Ein Zielkorridor von 7 bis 8 GW/a sorgt für eine Verdrängung der Grundlastkraftwerke bis zum Jahr Wir brauchen daher dringend einen Ausstiegsplan aus der Braunkohlenutzung. Neue Speicher und Gaskraftwerke sind bis dahin für die Versorgungssicherheit erforderlich. 19

Wir brauchen daher dringend einen Ausstiegsplan aus der Braunkohlenutzung.

20 Strom für die Bürger Die solare Revolution 20

21 Solarenergie wird Bürgerenergie fossile Kraftwerke 3 8 ct/kwh Erzeugungsebene CO 2 - Abgabe CCS 6 25 ct/kwh Stromkunden EEG- Umlage Verbraucherebene 9 10 ct/kwh ct/kwh Industrie Haushalt und Gewerbe 21

22 Neue Erkenntnisse des BMU Der Eigenverbrauch nimmt zu, weil immer mehr Unternehmen und Private Kostenvorteile, die damit verbunden sind, erkennen und nutzen. Deshalb liegen auch hier enorme Risiken, insbesondere für die Zukunft. Eigenstromerzeugung wird mit einer Mindestumlage belastet, um eine weitere Entsolidarisierung bestimmter Stromverbraucher zu verhindern. 22

23 Entsolidarisierungen und neue Risiken Nur Konsequent: Wer mit dem Fahrrad fährt, entsolidarisiert sich vom öffentlichen Nahverkehr. Eine Nahverkehrsabgabe auf Fahrräder könnte folgen. Wer Tomaten auf dem Balkon anbaut, entsolidarisiert sich von der allgemeinen Lebensmittelversorgung. Eine Tomatenbalkonabgabe könnte folgen. 23

24 Rein Netzgekoppeltes Photovoltaiksystem EEG-Vergütung 24

25 Möglichkeiten der Solarstromnutzung 100 % Netzeinspeisung nach EEG Eigenverbrauch Einspeisen Abregeln Vermarkten Speichern Verheizen 25

26 Entwicklung der Strompreise Grid- Parity PV Haushalt EEG Haushaltsstrompreis Mittlerer Gewerbebetrieb ct/kwh Kostenvorteil durch Eigenverbrauch 26

27 Eigenverbrauchssystem mit Batterie

28 Eigenverbrauchsanteile für PV-Batteriesysteme Annahmen: EFH, Stromverbrauch 4700 kwh/a Eigenverbrauchsanteil 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% nutzbare Batteriekapazität 10 kwh 6 kwh 4 kwh 2 kwh 0 kwh Photovoltaikleistung in kwp Daten: J. Weniger, T. Tjaden, HTW Berlin 28

29 Entwicklung der Preise für Haushaltsbrennstoffe Annahmen: Brennerwirkungsgrad 80%, Heizwert Heizöl 10,5 kwh/l ct/kwh PV Haushalt EEG Heizöl + 10% p.a. Heizöl + 1% p.a Heizöl- Parity 29

30 Photovoltaische Heizungsunterstützung

31 Eigenverbrauchsanteile von Photovoltaikanlagen Annahmen: EFH, Stromverbrauch 4700 kwh/a, 800-Liter-Wärmespeicher Eigenverbrauchsanteil 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Eigenverbrauch Thermisch 50% x 10 ct/kwh Eigenverbrauch elektrisch 30% x 30 ct/kwh Netzeinspeisung 20 % 5 ct/kwh PV + Wärmespeicher nur Photovoltaik Daten: J. Weniger, T. Tjaden, HTW Berlin Photovoltaikleistung in kw p 31

32 These III Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin Bereits in wenigen Jahren, wird die Photovoltaik deutlich preiswerter Strom und Wärme erzeugen können als Anlagen mit fossilen Brennstoffen. Die Erzeugungsstrukturen werden sich dann rasant demokratisieren und dezentrale Eigenverbrauchsanlagen rechnen sich künftig auch ohne staatlich garantierte Einspeisevergütung. 32

33 Fazit Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin Für eine echte Energiewende muss der jährliche Photovoltaikzubau weiterhin mindestens 7 bis 8 GW pro Jahr betragen. Ein Ausstiegsplan aus der Braunkohlenutzung ist dringend erforderlich. Eigenverbrauchsanlagen werden nicht nur in Deutschland eine demokratische Energierevolution einleiten. Diese Chancen müssen wir nun gemeinsam verteidigen! 33

34 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! 34

35 Zum Weiterlesen 35

Ähnliche Dokumente

Die solare Revolution Die Bedeutung der Photovoltaik für die Energiewende in Deutschland

www.volker-quaschning.de Die solare Revolution Die Bedeutung der Photovoltaik für die Energiewende in Deutschland Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin 15 th Leibniz Conference of Advanced Science