Kraftakt Energiewende: Kommunale EVUs im Wandel

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1 2. Ostdeutscher Kämmerertag 29. Mai 2013 Leipzig Kraftakt Energiewende: Kommunale EVUs im Wandel Prof. Dr. Thomas Bruckner Diana Böttger Kompetenzzentrum Öffentliche Wirtschaft, Infrastruktur und Daseinsvorsorge e.v. Forschungsstelle Kommunale Energiewirtschaft Institut für Infrastruktur und Ressourcenmanagement - IIRM Universität Leipzig Prof. Dr. Thomas Bruckner 1

2 Eckpunkte des Energiekonzepts KWK Gas, Fern- und Nahwärme Aus fossilen Brennstoffen bereitgestellte kwh Aus fossilen Brennstoffen bereitgestellte Endenergie Quelle: Weiss, BMU, 2011 Prof. Dr. Thomas Bruckner 2

3 Sinkende Auslastung konventioneller Kraftwerke Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 3

4 Thesen Die folgenden Geschäftsmodelle sind Auslaufmodelle: Bereitstellung von Strom (kwh) aus Kernkraftwerken Bereitstellung von Strom (kwh) aus fossilen Energieträgern Bereitstellung von Raumwärme aus Öl und Gas (inkl. Fernwärme und Nahwärme, sofern diese nicht regenerativ bereitgestellt wird) Neue Geschäftsmodelle Nutzung der erneuerbaren Energien Maßnahmen zum Ausgleich der damit verbundenen Variabilität (räumlich und zeitlich Flexibilitätsoptionen) Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz Prof. Dr. Thomas Bruckner 4

5 Neue Geschäftsmodelle: Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien Quelle: etonomy energy storage systems UG Prof. Dr. Thomas Bruckner 5

6 Zukünftiger Ausbau der erneuerbaren Energien Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 6

7 Historischer Ausbau der erneuerbaren Energien Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 7

8 EEG im Gegenwind Quelle: BDEW Prof. Dr. Thomas Bruckner 8

9 Neue Geschäftsmodelle: Flexibilitätsoptionen (Netzausbau, Speicher, Lastmanagement, ) Quelle: Vattenfall Europe Prof. Dr. Thomas Bruckner 9

10 Räumliche Variabilität der erneuerbaren Energien Kosten für den Ausbau des Übertragungsnetzes bis 2030 (ohne Verteilnetz und Offshore): 25 Mrd. Kosten für den Ausbau des Verteilnetzes bis 2030: Mrd. Quelle: Ahmels, 2010; NEP 2012, Stand: August 2012; dena Verteilnetzstudie, 2012 Prof. Dr. Thomas Bruckner 10

11 Zeitliche Variabilität der Residuallast Referenz 40 % - Szenario 80 % - Szenario Quelle: VDE, Energiespeicher für die Energiewende, 2012 Prof. Dr. Thomas Bruckner 11

12 Entwicklung der Residuallast Nordregion Südregion Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 12

13 Ausgleich der Variabilität: Denkbare Optionen Ausgleich durch flexible fossil befeuerte Kraftwerke (zentrale Gasturbinen, dezentrale Back-up Technologien, ) Erzeugungsmanagement der EE (Abregelung) Speichereinsatz (Pumpspeicher, Batteriespeicher, Power to Heat, Druckluftspeicher, Power to Gas) Demand-Response - Maßnahmen (Lastmanagement) Ausbau der Verteilnetze Ausbau der Übertragungsnetze Europäisches Supergrid Prof. Dr. Thomas Bruckner 13

14 Erzeugungsmanagement Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 14

15 Wachsender Bedarf an flexiblen Kraftwerkskapazitäten Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 15

16 Vergleich der Optionen (Bedarf und Kosteneffizienz) Quelle: BET, Möglichkeiten zum Ausgleich fluktuierender Einspeisungen aus erneuerbaren Energien, Prof. Dr. Thomas Bruckner 16

17 Smart Grids Quelle: European Smart Grids Technology Platform: Vision and Strategy for Europe s Electricity Networks of the Future, EC, 2006 Prof. Dr. Thomas Bruckner 17

18 Virtuelle Kraftwerke Quelle:Hanno Balzer, Vattenfall Europe Prof. Dr. Thomas Bruckner 18

19 Road Maps für Smart Grids Quelle: BDEW-Roadmap, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 19

20 Neue Geschäftsmodelle: Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz Heizkraftwerk Mitte, Berlin, Quelle: Vattenfall Prof. Dr. Thomas Bruckner 20

21 Strompreissenkende Wirkung des Ausbaus der EE Prof. Dr. Thomas Bruckner 21

22 Brennstoffpreise [ 2012 /MWh th ] Stromerzeugung [TWh] EEX-Day ahead Spotpreis [ /MWh] Energiepreisentwicklung in Deutschland 160 Geothermie Biomasse, Biogase 140 Photovoltaik Wind (offshore) 120 Wind (onshore) Wasserkraft Erdgas Steinkohle Preis für Emissionszertifikate [ 2012/t CO2] Quellen: EEX, BDEW, BMU, BAFA Prof. Dr. Thomas Bruckner 22

23 Finanzierungsprobleme der existierenden Kraftwerke Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 23

24 Das Marktdesign der Zukunft Übersicht der zentralen Koordinierungs- und Anreizmechanismen Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 24

25 Das Marktdesign der Zukunft Quelle: Enervis, BET, VKU: Ein zukunftsfähiges Energiemarktdesign für Deutschland, 2013 Prof. Dr. Thomas Bruckner 25

26 Zusammenfassung Optionen in der Wertschöpfungskette Quelle: Manfred Ackermann und Stefan Grützmacher, Der Strategische Spagat Stadtwerke in der neuen Energiewelt, 2012 Prof. Dr. Thomas Bruckner 26

27 Zwischen den Welten wird die Luft dünn Energiesysteme im Marktlebenszyklus Quelle: Manfred Ackermann und Stefan Grützmacher, Der Strategische Spagat Stadtwerke in der neuen Energiewelt, 2012 Prof. Dr. Thomas Bruckner 27

28 Prof. Dr. Thomas Bruckner Vattenfall Europe Professur für Energiemanagement und Nachhaltigkeit Institut für Infrastruktur und Ressourcenmanagement Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät Universität Leipzig

29 Erneuerbare Energien: Stadtwerke und regionale EVUs quo vadis? 2. Ostdeutscher Kämmerertag Markus Wessel-Ellermann Renewable Energies Leipzig,

30 Ausbau von Erneuerbaren Energien in Deutschland Jährliche Installationen in GW* Biomasse/-gas Wind onshore Wind offshore Photovoltaik 10,1 0,7 1,8 7, ,0 2,0 3,0 15,0 0,1 10,2 0,3 2,2 0,1 7, ,0 0,3 2,0 1,6 2,0 2013e 6,8 0,2 2,1 1,6 3,0 2014e 7,5 0,2 2,1 2,2 3,0 2015e Jährliche Investitionen in Mrd. EUR ,5 1,5 3,8 11,2 11,0 1,0 3,6 6,4 10,7 0,8 4,3 5,6 10,8 0,8 4,9 5,1 6,6 0,2 2,1 1,3 3,0 2016e 10,9 0,7 5,6 4,6 Stadtwerke und regionale EVUs Bleibt der Anteil von Stadtwerken und regionalen EVUs an Erneuerbaren Energien in den nächsten Jahren konstant bei rund 5%,** würde dies bis 2016 jährliche direkte Investitionen von mindestens 500 Mio. EUR bedeuten e 2014e 2015e 2016e Quelle: Commerzbank AG, BMU, EPIA, trend:research * Reine Stromproduktion ** Bezogen auf Direktinvestments ohne Durchschau bei Fondsstrukturen Markus Wessel-Ellermann Renewable Energies Leipzig,

31 Großem Interesse an Erneuerbaren Energien stehen Hürden gegenüber Grundsätzlich starkem Interesse Welchen Stellenwert haben für Sie die folgenden Themen im Rahmen der Energiewende für Ihr Unternehmen? Sehr niedriger Sehr hoher In % stehen Hemmnisse gegenüber Lange Entscheidungswege Ausbau Erneuerbarer Energien Beschränkte Anzahl geeigneter Standorte Ausbau dezentrale Erzeugung (BHKW, Mikro-KWK, etc.) Verbesserung der Energieeffizienz Kaum breite Projektexpertise Aus- und Umbau der Leitungsnetze Akzeptanz von Infrastrukturprojekten Kleine Bilanzen vs. großes Investitionsvolumen Einsatz intelligenter Netze/ Smart Meter Einsatz und Förderung innovativer Gastechnologien Speichertechnologien für Strom Bau neuer Gas- und Kohlekraftwerke n=100 (Umfrage regionale EVUs und Stadtwerke), mittlere/neutrale Kategorien nicht aufgeführt (Fehlbetrag zu 100%). Quelle: Ernst&Young. Markus Wessel-Ellermann Renewable Energies Leipzig,

32 Markus Wessel-Ellermann Managing Director Co-Head Project Finance Renewable Energies Tel. +49 (0)40 / Mail markus.wessel-ellermann@commerzbank.com Commerzbank AG Ness Hamburg Commerzbank AG Kaiserplatz Frankfurt am Main Markus Wessel-Ellermann Renewable Energies Leipzig,

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