Entwicklung der Offshore-Netzanbindungen in der deutschen Ostsee und Vernetzung mit Skandinavien

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1 Entwicklung der Offshore-Netzanbindungen in der deutschen Ostsee und Vernetzung mit Skandinavien Kieler Branchenfokus 2015 Berlin,

2 Der Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz Einer von vier ÜNBs in Deutschland: Betrieb der Stromautobahnen (220 kv und 380 kv) Systemverantwortung (insb. Einhaltung Frequenz / Spannung; Balance Erzeugung / Verbrauch) Netzverantwortung (Ausbau, Betrieb, Instandhaltung des Übertragungsnetzes) 50Hertz: Regelzone: Neue Bundesländer und Hamburg (18 Millionen Menschen) 109 tkm 2, km Leitungen Netzintegration von ca. 41% aller WEAs in Deutschland Mehr als 900 Mitarbeiter (Zentrale in Berlin / 6 RZ) Hamburg Berlin 2 / 26

3 50Hertz als Teil einer internationalen Unternehmensgruppe 60 % (Börsennotiert in Belgien) 40 % (Australischer Infrastrukturfond) 100% 100% 100% 50Hertz Transmission GmbH 50Hertz Offshore GmbH 3 / 26

4 50Hertz auf einen Blick: 2014 und Stand: ; testierte Werte für 2014 liegen im Juni 2015 vor; in Klammern Deutschlandanteil; Quelle: 50Hertz Fläche Leitungslänge Maximale Last Stromverbrauch (gemäß Stromabgabe an Letztverbraucher lt. EEG) Installierte Leistung: - davon Erneuerbare - davon Wind Stromerzeugung aus EE km² (~31%) km (~29%) ~ 16 GW (~21%) ~ 95 TWh (~20%) MW (~24%) MW (~29%) MW (~40%) ~ 40 TWh Stromverbrauch aus EE ca 42% km² (~31%) km (~30%) ca. 17 GW (~20%) ca. 98 TWh (~20%) MW (~35%) MW (~30%) MW (~40%) ~ 25TWh 4 4 / 26

5 Einspeisung in TWh Stand: ; *vorläufiger Wert, testierte Werte für 2014 liegen im Juni 2015 vor Quelle: 50Hertz Installierte Leistung in MW Stand: ; * vorläufiger Wert, testierte Werte für 2014 liegen im Juni 2015 vor Quelle: EEG-Anlagestammdaten EEG-Erzeugungsanlagen im 50Hertz-Netzgebiet Photovoltaik Wind Biomasse Sonstige EE * Einspeisung in TWh * Stromerzeugung aus EEG-Anlagen im 50Hertz-Gebiet in 2014 rd. 42 % des Stromverbrauchs (40 TWh / 95TWh). 10 Jahre früher als EEG-Ziel ( 1 II EEG: 42,5% in 2025) 5 / 26

6 Steigende Entfernung zwischen Verbrauch und Produktion Quelle: NEP 2012, Deutsche ÜNB / 26

7 Ausbau der Erneuerbaren bewirkt andere Infrastruktur für Stromübertragung ~ 25 GW Bis circa 2025: ~ 20 GW Steigender Transportbedarf (25 GW) Vorhandene Nord-Süd-Trassen sind heute schon überlastet dies führt zu Redispatch-Kosten Das Problem verschärft sich: Bis ca stehen ca. 45 GW Windkraft nur 12 GW bestehender Transportkapazität gegenüber. Durch Kernenergieausstieg entfallen im Süden rund 8 GW Erzeugungsleistung. Deshalb gilt: Der Netzausbau ist der notwendige Schlüssel zur erfolgreichen Energiewende 7 / 26

8 Stand der Offshore-Netzanbindungen 8 / 26

9 Verantwortungsbereich 50Hertz Netzanschluss durch 50Hertz - 50Hertz verbindet die Offshore-Windparks vor deutscher Ostseeküste Mecklenburg- Vorpommerns - Während der Windparkerrichter für die Errichtung der Turbinen, die Innerparkverkabelung und i.d.r. die Windparkplattform zuständig ist, ist für die Anbindung der Plattform an das Onshore-Netz der nächstgelegene Netzbetreiber zuständig. Aufgrund der Größe sind dies i.d.r. die ÜNB, wobei sich TenneT TSO um die Nordsee und 50Hertz um die Ostsee kümmern. - 50Hertz ist Mitglied im Wind Energy Network Herausfordernde Aufgabe und Pionierfeld für alle Beteiligten. Die Offshore-Entwicklung befindet sich noch am Anfang , Dr. Lorenz Dr. Lorenz Müller, Müller, Projekte WindForce Offshore 2012, (TO) Bremen 9 / 26

10 Anbindung von Offshore Windparks (OWP) in der Ostsee Offshore-Windenergie stellt angesichts der vergleichsweise sehr hohen Benutzungsstunden (>4.000 versus ca Onshore versus ca PV) sinnvollen und notwendigen Baustein der Energiewende dar. Das Gros der Eignungsflächen befindet sich in der Nordsee, für die Netzanbindungen ist TenneT TSO der zuständige ÜNB. Allerdings bietet auch die Ostsee einige Flächen und dabei hervorragende Bedingungen, die denen in der Nordsee ebenbürtig sind. 10 / 26

11 Offshore-Rahmenbedingungen in der Ostsee - Ostsee bietet gute Bedingungen für die Nutzung der Offshore-Windenergie - Vergleichbare Windausbeute wie in der Nordsee - Keine Gezeiten, geringere durchschnittliche Wellenhöhen als in der Nordsee - Im Mittel deutlich geringere Küstenentfernungen der Standorte - Nutzung der AC-Technologie: Bewährte Technologie, größerer Markt, geringere Realisierungsdauer und niedrigere Kosten als bei DC-Technologie - bedarfsgerechter und schrittweiser Offshore-Netzausbau: Übertragungskapazität je 220-kV-Kabelsystem ca. 250 MW - gemeinsame Nutzung der Umspannplattformen durch OWP und 50Hertz führt zu technischer Optimierung und Synergien im Betrieb - Anspruchsvolle Seebodenbedingungen - In harten Wintern Eisgang möglich 11 / 26

12 Entwicklung der Offshore-Projekte in der Ostsee Netzanbindung OWP Baltic 1 seit 03/2011 zuverlässig in Betrieb Netzanbindung OWP Baltic 2 Entwicklung hinsichtlich weiterer Clusteranbindungen abhängig von politischen Rahmenbedingungen und Kapazitätszuweisung. 150kV-Kabel zwischen Baltic 1 und Baltic 2 installiert und in Betrieb genommen. Parallelkabel zum Baltic- 1-Kabel kurz vor der Fertigstellung. Über das Baltic-1-Kabel ist eine durchgängige Verbindung von Baltic 2 zum Onshore-Netz gegeben. Netzanbindung Cluster Westlich Adlergrund Volkswirtschaftlich effiziente Dreikabel-Lösung befindet sich in Umsetzung. Die Windparks Wikinger und Arkona-Becken Südost haben durch die BNetzA Kapazität auf den bei Prysmian bestellten Anbindungskabeln erhalten. Kriegers Flak Combined Grid Solution Umsetzung einer Offshore-Verbindung zwischen Dänemark und Deutschland unter Nutzung der Netzanbindungen Baltic 1 und Baltic 2. Umsetzung zwischen Energinet.dk und 50Hertz im Januar 2015 beschlossen. 12 / 26

13 Überblick Netzanbindung Baltic 2 OWP-Entwickler EnBW Baltic 2 GmbH & Co. KG Installierte Leistung: Länge gesamt: Umspannwerk: 288 MW 120 km Offshore 15 km Onshore Bentwisch Breitlingumgehung in Leerrohranlage 13 / 26

14 Netzanbindung Baltic 2 Impressionen USP Baltic 2 Kabeleinzug Legeschiff MS Aura Trencher SeaRex 14 / 26

15 Überblick - Netzanbindung Ostwind 1 OWP 1 OWP 2 OWP- Entwickler Iberdrola Renovables Offshore Deutschland GmbH (OWP Wikinger) und Arkona Windpark Entwicklungs GmbH (AWE / Tochtergesellschaft von E.ON) (OWP Arkona Becken-Südost) Zugewiesene Netzkapazität 735 MW (350 MW Iberdrola und 385 MW AWE) 3 Kabelsysteme à 220 kv Gesamtlänge 93 km Offshore 3 km Onshore Realisierung durch effiziente Dreikabellösung Umspannwerk Lubmin 15 / 26

16 Aktueller Stand Netzanbindung Ostwind 1 (1) Offshore Windparks Wikinger/ Arkona-Becken Südost - Iberdrola (Wikinger) hat mit der Errichtung der Offshore-Plattform bei Navantia in Cádiz (Spanien) begonnen. Errichtung der OSS geplant in Mitte AWE (Arkona-Becken Südost) hat ebenfalls Vertrag über Plattformfertigung geschlossen (STX, Saint Nazaires, Frankreich). - Mit beiden OWP wurden MoUs zur Regelung der gemeinsamen Projektrealisierung und Fixierung von Eckpunkten der zukünftigen Zusammenarbeit abgeschlossen. 16 / 26

17 Aktueller Stand Netzanbindung Ostwind 1 (2) Netzanbindung - Genehmigung für den Landkabelabschnitt am vom Energieministerium des Landes Mecklenburg-Vorpommern erhalten. - Anhörungen für 12sm-Seekabelabschnitt (Energieministerium des Landes Mecklenburg- Vorpommern) und für AWZ (BSH) sind abgeschlossen. Keine wesentlichen Genehmigungshindernisse aufgetreten. - Tiefbau für Landtrasse beauftragt, HDD-Bohrung in Vorbereitung. - Drittes Exportkabel für die Umsetzung der Dreikabellösung bei Prysmian Powerlink abgerufen. Type Tests für die Kabelfertigung laufen. - GIS-Anlagen und Drosseln über Rahmenverträge gesichert - Munitionsräumung läuft. Nächste Schritte Erhalt der Genehmigungen für Seekabelabschnitt (Energieministerium des Landes Mecklenburg-Vorpommern) und für AWZ (BSH) kurzfristig erwartet. Beginn der HDD-Bohrungen für den Landkabelabschnitt und die Dünenquerung. 17 / 26

18 Vernetzung mit Skandinavien 18 / 26

19 50Hertz ist zentraler Teil des europäischen Elektrizitätssystems; Zusammenwachsen der Märkte wird befördert durch starkes Netz und Verbindungsleitungen zwischen den Märkten (Interkonnektoren) / 26

20 Notwendigkeit des Netzausbaus zur Integration der Erneuerbaren Netzausbauprojekte von 50Hertz PCI (EC 10/2013) TYNDP 2014 Baltic Region Verbindung der europäischen Märkte durch Netzausbau (Interkonnektoren) ermöglicht eine kosteneffiziente Integration der Erneuerbaren 20 / 26

21 Verbindung nordeuropäischer Wasserkraft mit zentraleuropäischen Erneuerbaren und Verbrauchern MW WEC-Studie zur Bedeutung von Wasserkraft Überschuss durch fluktuierende Einspeisung (~ 40TWh in 2050) Benötigte Erzeugung aus regelbaren Einspeisern (~120TWh in 2050) hours per year Skandinavische Wasserspeicher können bei deutschen Erzeugungsüberschüssen (z.b. Starkwind) Überschussenergie zur Speicherung nutzen und im Fall von deutschen Erzeugungsdefiziten (z.b. Schwachwind) wieder zurückliefern Sources: WEC study Relevance of international hydro power for the Energiewende by Prognos 2012 (supported by 50Hertz) 21 / 26

22 Kriegers Flak Combined Grid Solution (KF CGS) 50Hertz und dänischer ÜNB Enerdinet.dk entwickeln einen offshore Interkonnektor: - Ausnutzung der geographischen Nähe der dänischen und deutschen OWPs. - Die OWPs werden durch kurze Kabelsysteme verbunden. - Mithilfe der jeweiligen Netzanbindungssysteme wird eine Verbindung beider Festlandnetze hergestellt. - Pilotcharakter, Nukleus eines Offshore- Netzes, daher Förderung durch die Europäische Kommission. Facts sheet Interkonnektor 1. Januar 2019 Kapazität Kabelsysteme Umspannwerke Offshore Plattform 400 MW 27km 150kV 1 onshore HVDC back-to-back Konverter 150/220-kV-Umspannplattform 400 MW 22 / 26

23 Hansa Power Bridge - Neuer Interkonnektor zwischen Schweden (Svenska Kraftnät) und Deutschland (50Hertz) - Unterzeichnung eines Memorandum of Understanding (MoU) am Mögliche Anbindung an DC-Leitungen in Deutschland (Korridor D) und Schweden (South-West Link) - Geplante Kapazität: 0,7 1,4 GW - Geplante Inbetriebnahme in der zweiten Dekade Win-Win-Situation: Speicherung der Überschussenergie aus Erneuerbaren, dadurch Erhöhung der Verfügbarkeit und Kostenreduktion 23 / 26

24 Zusammenfassung - Die Offshore-Windenergie stellt einen bedeutenden Baustein der Energiewende dar. - Die Ostsee bietet gute Bedingungen für die Nutzung der Offshore-Windenergie - Die zunehmende Nutzung fluktuierender Einspeisung mit gleichzeitiger Verlagerung der Erzeugungsstandorte sowie das ökonomisch und politisch angestrebte und sinnvolle Zusammenwachsen des europäischen Strommarkt erfordern erhebliche Investitionen in die Netzinfrastruktur. - Gleichzeitig entsteht ein wachsender Bedarf an Speichermöglichkeiten. Skandinavien mit seinen großen Wasserreservoirs bietet solche Speicher, deren Nutzung für beide Seiten vorteilhaft ist. - Nutzung der AC-Technologie in der Ostsee erlaubt die Errichtung von Interkonnektoren über bestehende Offshore-Netzanschlüsse und perspektivisch die Schaffung eines Offshore-Netzes. - Die Combined Grid Solution stellt den Kern eines solchen Offshore-Netzes dar. - Weitere Interkonnektoren nach Skandinavien befinden sich in Vorbereitung. 24 / 26

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 50Hertz Transmission GmbH Eichenstraße 3A Berlin lorenz.mueller@50hertz.com Berlin,