Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach EEG Auswirkungen auf die Windenergieerzeugung in den Jahren 2009 und 2010

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1 Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach EEG 2009 Auswirkungen auf die Windenergieerzeugung in den Jahren 2009 und 2010

2 Ecofys Germany GmbH Energieforum Stralauer Platz Berlin Deutschland T: F: E: W: Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach EEG 2009 Auswirkungen auf die Windenergieerzeugung in den Jahren 2009 und 2010 Ecofys Dipl.-Ing. Jens Bömer Oktober 2011 Ecofys, 2011 Beauftragt durch: Bundesverband Windenergie e.v., Berlin Projektnummer: PSMDE11070 MANAGING DIRECTOR CARSTEN PETERSDORFF COUNTRY COURT COLOGNE: HRB BANKING ACCOUNT: ING BANK DEUTSCHLAND AG, FRANKFURT IBAN DE SALES TAX ID. NR. DE ECOFYS GERMANY GMBH, A PRIVATE LIMITED LIABILITY COMPANY INCORPORATED UNDER THE LAWS OF GERMANY HAVING ITS OFFICIAL SEAT AT COLOGNE, AND REGISTERED WITH THE TRADE REGISTER OF THE CHAMBER OF COMMERCE IN COLOGNE UNDER FILE NUMBER HRB 28527

3 Inhaltsverzeichnis Kurzfassung... ii 1 Hintergrund Entwicklung der Windenergieerzeugung Herausforderung Netzausbau Ausfallarbeit in den Jahren 2004 bis Methodik Ergebnisse Betroffene Netzgebiete und Netzbetreiber Betroffene installierte WEA-Leistung Anzahl von und Tage mit EinsMan-Einsätzen Ausfallarbeit von Windenergieanlagen Abschaltungen nach 13 Abs. 2 EnWG Handlungsempfehlungen Literaturverzeichnis Anhang A A 1 A 2 Liste der ausgewerteten Internetseiten von Netzbetreibern zu Einsätzen nach 11 EEG und 13.2 EnWG Liste der ausgewerteten Internetseiten von Netzbetreibern zur tatsächlichen Windenergieeinspeisung Oktober 2011 i

4 Kurzfassung Im Jahr 2010 wurden, wie in 2009, in Teilen der Netzgebiete von sieben Netzbetreibern in Nord- und Ostdeutschland Windenergieanlagen durch Einspeisemanagement (EinsMan) abgeregelt: envia Verteilnetz GmbH, E.ON Avacon AG, E.ON edis AG, E.ON Hanse AG bzw. Schleswig-Holstein Netz AG, E.ON Netz GmbH, EWE Netz GmbH, HSN Magdeburg. Zusätzlich fanden in 2010 Abregelungen in Teilen des Netzgebietes der Energis Netzgesellschaft mbh im Saarland statt. Die Netzgebiete der in 2010 von EinsMan betroffenen Netzbetreiber decken ca. 65% der 2010 in Deutschland installierten Windleistung ab, gegenüber ca. 61% in Mindestens 3,4 GW installierte Windleistung, d.h. mindestens 13% der in Deutschland installierten Windleistung, waren im Jahr 2010 vom EinsMan betroffen. Dies entspricht mehr als einer Verdopplung gegenüber den mindestens 1,6 GW an betroffener installierter Windleistung in 2009 (mindestens 6% der in Deutschland installierten Windleistung). Je nach Netzbetreiber entsprach dies zwischen 2% und 40% der jeweils dort installierten Windleistung. Ursachen für EinsMan waren im Jahr 2010 überwiegend Überlastungen im 110 kv- Hochspannungsnetz und an Hochspannungs-/ Mittelspannungs-Umspannwerken, selten auch im Mittelspannungsnetz. Mit insgesamt 1085 Einsätzen an insgesamt 107 Tagen fand in 2010 etwa alle 3 bis 4 Tage EinsMan statt. Damit kam es zu einem signifikanten Anstieg der Einsätze gegenüber dem Jahr 2009, in dem es noch 285 Einsätze an insgesamt 65 Tagen waren. Rund vier Fünftel aller Einsätze wurden im Jahr 2010 von der E.ON Netz GmbH durchgeführt. Bei der EWE Netz GmbH verdreifachte sich die Anzahl der Einsätze zwischen 2009 und Im Jahr 2010 sind zwischen ca. 72 GWh und 150 GWh aufgrund lokaler Netzengpässe überwiegend in Nord- und Ostdeutschland verloren gegangen. Dies entsprach einem Anteil von etwa 0,2% bis 0,4% der tatsächlich eingespeisten Windenergie in ganz Deutschland im Jahr Damit stieg die Ausfallarbeit von Windenergieanlagen durch EinsMan zwischen 2009 und 2010 um etwa 36% bis zu 69% an. Schätzungsweise 60% bis zu 90% der Ausfallarbeit fällt auf die E.ON Netz GmbH. In den nächsten Jahren ist von einem weiteren Anstieg der Ausfallarbeit bei Windenergieanlagen auszugehen, insbesondere weil sowohl 2009 mit 86% als auch 2010 mit nur 74% vergleichsweise sehr schlechte Windjahre gewesen sind. Beim EinsMan handelt es sich weiterhin in den meisten Fällen um ein regionales Problem des Verteilungsnetzes. Neu hinzugekommen sind im Jahr 2010, im Vergleich zu 2009, Netzengpässe auf der 220 kv und 380 kv Netzebene des Übertragungsnetzes, die mit regionalen Abregelungen von Windenergieanlagen Oktober 2011 ii

5 einhergehen. Betroffen sind Windenergieanlagen in den Regelzonen von TenneT TSO und 50 Hertz Transmission. Auffällig ist, dass TenneT TSO in solchen Fällen EinsMan nach 11 EEG durchführt und Entschädigungen nach 12 EEG zahlt, wohingegen 50 Hertz Transmission Maßnahmen nach 13.2 EnWG, ohne die Möglichkeit zur Entschädigung der Anlagenbetreiber, durchführt. Die Ausfallarbeit durch Abregelung aufgrund von Netzengpässen im Übertragungsnetz ist bislang noch wesentlich kleiner als die Ausfallarbeit aufgrund von Netzengpässen im regionalen Verteilungsnetz. Mit Blick auf die Belastbarkeit der Ergebnisse wird darauf hingewiesen, dass sich systematisch Abweichungen für die Ausfallarbeit zwischen den Werten der Bundesnetzagentur und dieser Studie ergeben. Dies lässt sich vermutlich folgendermaßen erklären: Die tatsächlichen Werte für die Ausfallarbeit befinden sich zwischen den Ergebnissen eines optimistischen Ansatzes (unterer Wert) und eines konservativen Ansatzes (oberer Wert). Im optimistischen Ansatz wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan-Maßnahme die durchschnittliche in der jeweiligen Regelzone eingespeiste Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Im konservativen Ansatz wurde angenommen, dass die vollständige installierte Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Es bestehen auch nach Veröffentlichung des BNetzA-Leitfadens zum EinsMan im April 2011 Probleme im Abrechnungsverfahren, sowohl beim pauschalen Verfahren als auch beim Spitzabrechnungsverfahren, z. B. bzgl. der Zeitumstellung der Anlagenuhr. Hierdurch kommt es tendenziell zu einer Unterschätzung der Ausfallarbeit durch die Netzbetreiber und damit auch der bei der BNetzA angemeldeten Ausfallarbeit. Mit dem Ziel, die Transparenz der EinsMan-Maßnahmen und deren Auswirkungen auf die Einspeisung aus Windenergieanlagen und anderer Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien zu verbessern, sollte für jeden Einsatz von EinsMan ex-post im Internet in einem einheitlichen Datenformat aufgeschlüsselt nach Energieträgern der Zeitpunkt und die Dauer, die betroffene Netzregion inklusive der installierten und zum Zeitpunkt tatsächlich eingespeisten Leistung, die maximale Reduzierung je ¼-Std. Zeitraum sowie die Netzregion übergreifenden Korrekturfaktor, Ausfallarbeit und Entschädigungszahlungen und der Grund für die Maßnahme veröffentlicht werden. Diese Angaben sollten durch die BNetzA in einem zentralen Register für Einsätze von EinsMan zusammengefasst werden. Dieses Register sollte auch Maßnahmen nach 13 Abs. 2 EnWG dokumentieren. Oktober 2011 iii

6 Zukünftige Untersuchungen sollten näher untersuchen, wie hoch der Anteil der Anlagenbetreiber ist, die Ausfallarbeit gemäß 12 EEG beim Netzbetreiber tatsächlich in Rechnungen stellen und wie das Abrechnungsverfahren ggf. weiter vereinfacht werden kann. Oktober 2011 iv

7 1 Hintergrund 1.1 Entwicklung der Windenergieerzeugung Innerhalb der letzten Jahre hat die Einspeisung auf Basis erneuerbarer Energien (EE) in Deutschland, insbesondere durch die Förderung über das Erneuerbare-Energien- Gesetz (EEG) [1] stark zugenommen. Neben der seit wenigen Jahren wachsenden Bedeutung von Photovoltaikanlagen tragen Windenergieanlagen (WEA) traditionell den größten Teil der Erzeugung auf Basis erneuerbarer Energien bei: im Jahr 2010 wurden ca. 38 TWh Strom aus Windenergie erzeugt [2]. Ende des Jahres 2010 waren in Deutschland insgesamt ca. 27 GW an WEA-Leistung installiert [2]. Zuletzt waren ca. zwei Drittel der installierten WEA-Leistung an das Mittelspannungsnetz angeschlossen. Das restliche Drittel war überwiegend an das Hochspannungsnetz, vereinzelt auch an das Höchstspannungsnetz angeschlossen. Abbildung 1-1 zeigt die Entwicklung der vergangenen Jahre differenziert nach Spannungsebene basierend auf den Daten von [3]. Windkraft 30,000 25,000 20,000 15, (HöS) 02 (HöS/HS) 03 (HS) 04 (HS/MS) 05 (MS) 06 (MS/NS) 07 (NS) 10,000 5, Abbildung 1-1 Historische Entwicklung der Leistung an Windenergieanlagen differenziert nach Spannungsebene , Quelle: EEG-Anlagenstammdaten aus energymap.info ( ). 1.2 Herausforderung Netzausbau In einigen Regionen in Nord- und Ostdeutschland ist bereits seit 2004 so viel Leistung aus EE-Anlagen an die Netze angeschlossen worden, dass der EE-Strom nicht mehr zu jeder Zeit vollständig abgenommen und übertragen werden kann [4] [5]. Mit dem Oktober

8 weiteren Zubau an EE, die bis 2020 mehr als 35% des Stromverbrauchs im Jahr abdecken sollen [6], werden diese Netzengpässe voraussichtlich weiter zunehmen. Regionale Verteilungsnetze Bislang traten Netzengpässe hauptsächlich in regionalen 110 kv-verteilungsnetzen auf, die üblicherweise durch den Neubau von Freileitungen ertüchtigt werden. Die Planung und Genehmigung von Freileitungstrassen erstreckt sich häufig über viele Jahre, so dass der Netzausbau in vielen Fällen nicht mit der Dynamik des Zubaus an EE-Leistung mithalten kann. Verschiedene Studien haben sich in den vergangenen Jahren mit dem Ausbaubedarf der regionalen 110 kv-verteilungsnetze beschäftigt, z. B. für Brandenburg [7] und Mecklenburg-Vorpommern [8]. Abbildung 1-2 zeigt eine Übersicht über die Netzgebiete der Verteilungsnetzbetreiber in Nord- und Ostdeutschland, die bislang von einem Einspeisemanagement betroffen waren. Legende Netzbetreiber HSN Magdeburg GmbH E.ON Netz GmbH kv EWE NETZ GmbH envia Verteilnetz GmbH E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG WEMAG Netz GmbH Energis Netzgesellschaft mbh Bundesländer Schleswig-Holstein Hamburg Mecklenburg-Vorpommern Maßstab 1 : Bremen Brandenburg Niedersachsen Berlin Nordrhein-Westfalen Sachsen-Anhalt Thüringen Sachsen Hessen Rheinland-Pfalz Saarland Bayern Baden-Württemberg Abbildung 1-2 Übersicht über Netzgebiete der Verteilungsnetzbetreiber die bislang von einem Einspeisemanagement betroffen waren. Oktober

9 Übertragungsnetze Seit 2009 kommt es auch im 220/380 kv-übertragungsnetz immer häufiger zu Netzengpässen. Erstmalig während einer Starkwindperiode im März 2009 begann der Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) 50Hertz Transmission GmbH EE-Anlagen mit Verweis auf 13 Abs. 2 EnWG abzuregeln [9]. Im Gegensatz dazu regelt der Übertragungsnetzbetreiber TenneT TSO GmbH bei Netzüberlastung fast ausschließlich nach 11 EEG ab [10] [11]. Der wesentliche Unterschied zwischen der Praxis dieser beiden ÜNB liegt darin, dass die Maßnahmen nach 11 EEG der TenneT TSO GmbH gemäß 12 EEG [6] entschädigungspflichtig sind; die Maßnahmen nach 13 Abs. 2 EnWG der 50Hertz Transmission GmbH dagegen nicht [12]. Der notwendige Netzausbau auf des 220/380 kv-übertragungsnetzes wurde in den zwei Teilen der sog. dena-netzstudie untersucht. Teil I kam im Jahr 2005 zu dem Ergebnis, dass das bestehende Übertragungsnetz im Zeitraum bis 2015 um insgesamt 850 km erweitert werden müsse [13]. Teil II kam im Jahr 2010 zu dem Ergebnis, dass im Zeitraum bis 2020/2025 ein Netzausbau von km notwendig sei [14]. 1.3 Ausfallarbeit in den Jahren 2004 bis 2009 Die aufgrund von Einspeisemanagement, manchmal auch als Netzsicherheitsmanagement oder Erzeugungsmanagement bezeichnet, nicht eingespeiste Strommenge wird Ausfallarbeit genannt [15]. Die Windenergie- Ausfallarbeit ist während der Jahre 2004 bis 2009 von ca. 10 GWh auf bis zu ca. 89 GWh angestiegen (Abbildung 1-3). Summe der Ausfallarbeit [GWh] BWE(2008) Ferdinand(2006) Ecof ys (hoch) BNetzA(2010) Ecof ys (niedrig) Gesamtumfang der Entschädigungszahlungen in [Mio. ] Abbildung 1-3 Entwicklung der Windenergie-Ausfallarbeit Quelle: [5] Oktober

10 Abweichungen in den Angaben von Bundesnetzagentur (BNetzA) [16] und Ecofys [5] für das Jahr 2009 resultieren aus unterschiedlichen Berechnungsverfahren: Die BNetzA veröffentlicht aggregierte Angaben, die ihr Netzbetreiber auf Basis der durch Anlagenbetreiber angezeigten Entschädigungszahlungen sowie eigenen Berechnungen der tatsächlichen Ausfallarbeit übermitteln. Die Angaben von Ecofys werden durch einen bottom-up Ansatz berechnet, bei dem die öffentlich verfügbaren Anlagenstammdaten mit den auf den Internetseiten der Netzbetreiber veröffentlichten EinsMan-Einsätze verschnitten werden. Oktober

11 2 Methodik Die Analyse wurde mit öffentlich im Internet verfügbaren Daten durchgeführt. Als Eingangsdaten wurden verwendet: Anlagenstammdaten der Netzbetreiber, aufbereitet durch die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) e.v. in der sog. energymap [3]. Angaben der Netzbetreiber zu den vom EinsMan betroffenen Regionen und Umspannwerken Veröffentlichungen der Netzbetreiber zu den durchgeführten EinsMan-Einsätzen (s. Liste der ausgewerteten Internetseiten in Anhang A 1) Veröffentlichungen der Übertragungsnetzbetreiber zur tatsächlichen Windenergieeinspeisung jeder Regelzone (s. Liste der ausgewerteten Internetseiten in Anhang A 2) Abbildung 2-4 gibt einen Überblick über die Methodik und die verwendeten Daten. EinsMan- Regionen (Internetseiten der Netzbetreiber) Anlagenstammdaten (energymap) Installierte Leistung je EinsMan-Region (überschlägig nach PLZs) EinsMan Einsätze (Internetseiten der Netzbetreiber) Ausfallarbeit Abbildung 2-4 Überblick über die Methodik und verwendete Daten zur Bestimmung der Ausfallarbeit. Der Leitfaden zum EEG-Einspeisemanagement der BNetzA sieht zwei Berechnungsverfahren für die Berechnung der Ausfallarbeit für Windenergieanlagen vor [15]: Pauschales Verfahren Spitzabrechnungsverfahren Für die Ermittlung der Ausfallarbeit innerhalb dieser Studie wurden zwei dem pauschalen Verfahren ähnliche Ansätze gewählt: Oktober

12 Konservativer Ansatz (führt tendenziell zu einer Überschätzung der Ausfallarbeit): es wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan-Maßnahme die vollständige installierte Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Optimistischer Ansatz (führt tendenziell zu einer Unterschätzung der Ausfallarbeit): es wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan- Maßnahme die durchschnittliche in der jeweiligen Regelzone eingespeiste Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Im Ergebnis werden sowohl die Berechnungsergebnisse des konservativen und optimistischen Ansatz ausgewiesen. Oktober

13 3 Ergebnisse 3.1 Betroffene Netzgebiete und Netzbetreiber Abbildung 3-1 stellt die von Einspeisemanagement betroffenen Gebiete in Nord- und Ostdeutschland für die Jahre 2009 (oben) und 2010 (unten) als grau schattierte Bereiche dar. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Im Jahr 2010 wurden, wie in 2009, in Teilen der Netzgebiete von sieben Netzbetreibern in Nord- und Ostdeutschland Windenergieanlagen durch Einspeisemanagement (EinsMan) abgeregelt: 1) envia Verteilnetz GmbH, 2) E.ON Avacon AG, 3) E.ON edis AG, 4) E.ON Hanse AG bzw. Schleswig-Holstein Netz AG, 5) E.ON Netz GmbH, 6) EWE Netz GmbH, 7) HSN Magdeburg. Zusätzlich fanden in 2010 Abregelungen in Teilen des Netzgebietes der Energis Netzgesellschaft mbh im Saarland statt. Das Netzgebiet der Energis Netzgesellschaft mbh, die zahlreiche Gemeinden im Saarland versorgt, ist in Abbildung 3-1 nicht dargestellt. In diesem Netzgebiet sind ca. 90 MW an installierter Leistung aus Windenergieanlagen angeschlossen. Oktober

14 Legende Gebiete Maßstab 1 : betroffen Bundesländer Netzbetreiber HSN Magdeburg GmbH E.ON Netz GmbH EWE Netz GmbH envia Verteilnetz GmbH Schleswig-Holstein E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG Mecklenburg-Vorpommern Hamburg Bremen Brandenburg Niedersachsen Berlin Nordrhein-Westfalen Sachsen-Anhalt Thüringen Hessen Sachsen Legende Netzbetreiber Gebiete HSN Magdeburg GmbH betroffen 11 EEG E.ON Netz GmbH kv Bundesländer Maßstab 1 : EWE NETZ GmbH envia Verteilnetz GmbH E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG Schleswig-Holstein WEMAG Netz GmbH Energis Netzgesellschaft mbh Mecklenburg-Vorpommern Hamburg Bremen Brandenburg Niedersachsen Berlin Nordrhein-Westfalen Sachsen-Anhalt Thüringen Hessen Sachsen Abbildung 3-1 Von Einspeisemanagement betroffene Gebiete in Nord- und Ostdeutschland 2009 (oben) und 2010 (unten). Oktober A S U S T AI N AB L E E N E R G Y S U P P L Y F O R E V E R Y O N E

15 3.2 Betroffene installierte WEA-Leistung Abbildung 3-2 stellt die von Einspeisemanagement betroffene installierte Leistung aus Windenergieanlagen für die Jahre 2009 (oben) und 2010 (unten) dar. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Die Netzgebiete der in 2010 von EinsMan betroffenen Netzbetreiber decken ca. 65% der 2010 in Deutschland installierten Windleistung ab, gegenüber ca. 61% in Mindestens 3,4 GW installierte Windleistung, d.h. mindestens 13% der in Deutschland installierten Windleistung, waren im Jahr 2010 vom EinsMan betroffen. Dies entspricht mehr als einer Verdopplung gegenüber den mindestens 1,6 GW an betroffener installierter Windleistung in 2009 (mindestens 6% der in Deutschland installierten Windleistung). Je nach Netzbetreiber war zwischen 2% und 40% der jeweils dort installierten Windleistung betroffen. Ursachen für EinsMan waren im Jahr 2010 überwiegend Überlastungen im 110 kv- Hochspannungsnetz und an Hochspannungs-/ Mittelspannungs-Umspannwerken, selten auch im Mittelspannungsnetz. Oktober

16 HSN Magdeburg 0,4 1,0 Abweichungen bei betroffener Leistung vorbehalten! E.ON edis AG 0,4 3,4 E.ON Netz GmbH - 0,3 2,1 EWE NETZ GmbH 0,3 2,6 envia Verteilnetz 0,1 3,1 E.ON Hanse AG 0,1 2,0 E.ON Avacon AG 0,1 1, GW installierte Leistung betrof f ene Leistung Abweichungen bei betroffener Leistung vorbehalten! EWE Netz GmbH E.ON edis AG E.ON Netz GmbH - E.ON Hanse AG HSN Magdeburg E.ON Avacon AG Energis envia Verteilnetz 0,5 0,5 0,2 0,0 0,1 0,0 0,0 1,0 0,9 1,0 1,9 2,2 2,6 2,8 3,4 3, GW installierte Leistung betroff ene Leistung Abbildung 3-2 Von Einspeisemanagement betroffene installierte Leistung aus Windenergieanlagen 2009 (oben) und 2010 (unten). Oktober

17 3.3 Anzahl von und Tage mit EinsMan-Einsätzen Abbildung 3-3 stellt die Anzahl von Einspeisemanagement-Einsätzen nach Netzbetreibern für die Jahre 2009 (oben) und 2010 (unten) dar. Abbildung 3-4 stellt die Anzahl von und Tage mit Einspeisemanagement-Einsätzen nach Netzbetreibern und Monaten für die Jahre 2009 (oben) und 2010 (unten) dar. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Mit insgesamt 1085 Einsätzen an insgesamt 107 Tagen fand in 2010 etwa alle 3 bis 4 Tage EinsMan statt. Damit kam es zu einem signifikanten Anstieg der Einsätze gegenüber dem Jahr 2009, in dem es noch 285 Einsätze an insgesamt 65 Tagen waren. Rund vier Fünftel aller Einsätze wurden im Jahr 2010 von der E.ON Netz GmbH durchgeführt. Bei der EWE Netz GmbH verdreifachte sich die Anzahl der Einsätze zwischen 2009 und Zu beachten ist, dass bei der Zählung der Einspeisemanagement-Einsätze auch alle Zwischenstufen während eines Aufrufs mitgezählt wurden. Zum Beispiel wurde ein Aufruf als vier Einsätze gezählt, bei dem die Einspeisung aus Windenergieanlagen zuerst auf 60%, dann auf 30% und dann auf wieder auf 60% der installierten Leistung reduziert wurde, bevor sie schließlich wieder auf 100% der installierten Leistung erhöht worden ist. Oktober

18 21 7% 14 5% 3 1% 25 9% 30 11% % E.ON Netz GmbH kv HSN Magdeburg EWE Netz GmbH envia Verteilnetz GmbH E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG 68 24% 285 Einsätze 6 1% 52 5% 25 2% 31 3% 16 1% 3 0% 93 9% % E.ON Netz GmbH kv HSN Magdeburg GmbH EWE Netz GmbH envia Verteilnetz GmbH E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG Energis Netzgesellschaft mbh 1085 Einsätze Abbildung 3-3 Anzahl von Einspeisemanagement-Einsätzen nach Netzbetreibern 2009 (oben) und 2010 (unten). Oktober

19 Anzahl / Monat Tage / Monat Anzahl / Monat Tage / Monat Abbildung 3-4 Anzahl von und Tage mit Einspeisemanagement-Einsätzen nach Netzbetreibern und Monaten 2009 (oben) und 2010 (unten). Balken geben die Anzahl der EinsMan- Einsätze pro Monat auf der linken Achse an, Striche geben die Anzahl der Tage mit EinsMan pro Monat auf der rechten Achse an. Oktober

20 3.4 Ausfallarbeit von Windenergieanlagen Abbildung 3-5 und Abbildung 3-6 stellen die Ausfallarbeit von Windenergieanlagen in den Jahren 2009 (oben) und 2010 (unten) dar. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Im Jahr 2010 sind zwischen ca. 72 GWh und 150 GWh aufgrund lokaler Netzengpässe überwiegend in Nord- und Ostdeutschland verloren gegangen. Dies entsprach einem Anteil von etwa 0,2% bis 0,4% der tatsächlich eingespeisten Windenergie in ganz Deutschland im Jahr Damit stieg die Ausfallarbeit von Windenergieanlagen durch EinsMan zwischen 2009 und 2010 um etwa 36% bis zu 69% an. Schätzungsweise 60% bis zu 90% der Ausfallarbeit fällt auf die E.ON Netz GmbH. In den nächsten Jahren ist von einem weiteren Anstieg der Ausfallarbeit bei Windenergieanlagen auszugehen, insbesondere weil sowohl 2009 mit 86% als auch 2010 mit nur 74% vergleichsweise sehr schlechte Windjahre gewesen sind [17]. Mit Blick auf die Belastbarkeit der Ergebnisse wird darauf hingewiesen, dass sich systematisch Abweichungen für die Ausfallarbeit zwischen den Werten der Bundesnetzagentur (s. [16] bzw. [18]) und dieser Studie ergeben. Dies lässt sich vermutlich folgendermaßen erklären: Die tatsächlichen Werte für die Ausfallarbeit befinden sich zwischen den Ergebnissen eines optimistischen Ansatzes (unterer Wert) und eines konservativen Ansatzes (oberer Wert). Im optimistischen Ansatz wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan-Maßnahme die durchschnittliche in der jeweiligen Regelzone eingespeiste Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Im konservativen Ansatz wurde angenommen, dass die vollständige installierte Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Es bestehen auch nach Veröffentlichung des BNetzA-Leitfadens zum EinsMan im April 2011 Probleme im Abrechnungsverfahren, sowohl beim pauschalen Verfahren als auch beim Spitzabrechnungsverfahren, z. B. bzgl. der Zeitumstellung der Anlagenuhr. Hierdurch kommt es tendenziell zu einer Unterschätzung der Ausfallarbeit durch die Netzbetreiber und damit auch der bei der BNetzA angemeldeten Ausfallarbeit. Oktober

21 Ecofys 1,2 BNetzA Ausfallarbeit (Wind) in GWh Anteil an eingespeister Windenergie in % ,14 0,23 0,2 Abbildung 3-5 Werte für die Ausfallarbeit im Jahr Quellen [5] und [16] 1 Die Spannweite ergibt sich danach, ob Windenergieanlagen, die an das Netz eines anderen Netzbetreibers in demselben PLZ-Gebiet angeschlossen sind, für das die Ausfallarbeit durch EinsMan eines jeweiligen Netzbetreibers berechnet wurde, berücksichtigt oder ausgeschlossen werden. 2 Die dargestellten Werte enthalten vermutlich fehlerhafte Angaben für das Netzgebiet der HSN Magdeburg. Nach telefonischer Rücksprache mit dem Netzbetreiber ist von insgesamt etwa 10 GWh weniger Ausfallarbeit auszugehen. Ecofys 1,2 BNetzA Ausfallarbeit (Wind) in GWh Anteil an eingespeister Windenergie in % (127*98,6%) 0,2 0,4 0,3 Abbildung 3-6 Werte für die Ausfallarbeit im Jahr Quelle für BNetzA-Angaben: [18] 1 Unterer Wert gemäß optimistischem Ansatz (führt tendenziell zu einer Unterschätzung der Ausfallarbeit): es wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan-Maßnahme die durchschnittliche in der jeweiligen Regelzone eingespeiste Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. 2 Oberer Wert gemäß konservativem Ansatz (führt tendenziell zu einer Überschätzung der Ausfallarbeit): es wurde angenommen, dass über die Dauer einer jeden EinsMan-Maßnahme die vollständige installierte Leistung ins Netz hätte eingespeist werden können. Oktober

22 3.5 Abschaltungen nach 13 Abs. 2 EnWG Beim EinsMan handelt es sich weiterhin in den meisten Fällen um ein regionales Problem des Verteilungsnetzes. Neu hinzugekommen sind im Jahr 2010, im Vergleich zu 2009, Netzengpässe auf der 220 kv und 380 kv Netzebene des Übertragungsnetzes, die mit regionalen Abregelungen von Windenergieanlagen einhergehen. Betroffen sind Windenergieanlagen in den Regelzonen von TenneT TSO und 50 Hertz Transmission. Auffällig ist, dass TenneT TSO in solchen Fällen EinsMan nach 11 EEG durchführt und Entschädigungen nach 12 EEG zahlt, wohingegen 50 Hertz Transmission Maßnahmen nach 13.2 EnWG, ohne die Möglichkeit zur Entschädigung der Anlagenbetreiber, durchführt. Abbildung 3-7 stellt die von Abschaltungen nach 13 Abs. 2 EnWG in 2010 betroffene Gebiete dar. Die Ausfallarbeit durch Abregelung aufgrund von Netzengpässen im Übertragungsnetz ist bislang noch wesentlich kleiner als die Ausfallarbeit aufgrund von Netzengpässen im regionalen Verteilungsnetz. Legende Netzbetreiber Gebiete HSN Magdeburg GmbH betroffen 13.2 EnWG E.ON Netz GmbH kv Bundesländer EWE NETZ GmbH envia Verteilnetz GmbH E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG Schleswig-Holstein WEMAG Netz GmbH Energis Netzgesellschaft mbh Maßstab 1 : Mecklenburg-Vorpommern Hamburg Bremen Brandenburg Niedersachsen Berlin Nordrhein-Westfalen Hessen Thüringen Sachsen-Anhalt Sachsen Abbildung 3-7 Von Abschaltungen nach 13 Abs. 2 EnWG in 2010 betroffene Gebiete in Nord- und Ostdeutschland. Oktober

23 4 Handlungsempfehlungen Mit dem Ziel, die Transparenz der EinsMan-Maßnahmen und deren Auswirkungen auf die Einspeisung aus Windenergieanlagen und anderer Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien zu verbessern, sollte für jeden Einsatz von EinsMan ex-post im Internet in einem einheitlichen Datenformat aufgeschlüsselt nach Energieträgern der Zeitpunkt und die Dauer, die betroffene Netzregion inklusive der installierten und zum Zeitpunkt tatsächlich eingespeisten Leistung, die maximale Reduzierung je ¼-Std. Zeitraum sowie die Netzregion übergreifenden Korrekturfaktor, Ausfallarbeit und Entschädigungszahlungen und der Grund für die Maßnahme veröffentlicht werden. Diese Angaben sollten durch die BNetzA in einem zentralen Register für Einsätze von EinsMan zusammengefasst werden. Dieses Register sollte auch Maßnahmen nach 13 Abs. 2 EnWG dokumentieren. Zukünftige Untersuchungen sollten näher untersuchen, wie hoch der Anteil der Anlagenbetreiber ist, die Ausfallarbeit gemäß 12 EEG beim Netzbetreiber tatsächlich in Rechnungen stellen und wie das Abrechnungsverfahren ggf. weiter vereinfacht werden kann. Oktober

24 Literaturverzeichnis [1] Deutscher Bundestag (2008): Gesetz zur Neuregelung des Rechts der Erneuerbaren Energien im Strombereich und zur Änderung damit zusammenhängender Vorschriften (Erneuerbare-Energien-Gesetz, EEG 2009). In: Bundesgesetzblatt I (49), S [2] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (2011): Erneuerbare Energien in Zahlen - nationale und internationale Entwicklung. Juli Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [3] Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) e.v. (2010): EnergyMap.info. Konsolidierte und plausibilisierte Datenbank der Stammdaten von EEG-Anlagen in Deutschland. Online verfügbar unter zuletzt aktualisiert im Februar [4] Ferdinand, Marcus (2006): Optimierung der Regelung des Erzeugungsmanagements für erneuerbare Energien im Zusammenhang mit möglichen Netzoptimierungsmaßnahmen. Unter besonderer Betrachtung der Windenergie in Schleswig-Holstein. Praxisarbeit. Universität Flensburg. Studiengang Energie- und Umweltmanagement. [5] Ecofys (2011): Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach EEG Auswirkungen auf die Windenergieerzeugung im Jahr Bundesverband Windenergie e.v. Online verfügbar unter pdf. [6] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit ( ): Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien. EEG Fundstelle: Konsolidierte (unverbindliche) Fassung des Gesetzestextes in der ab 1. Januar 2012 geltenden Fassung. Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [7] Schwarz, H.; Bitsch, R.; Fichtner, W. (2008): Netzintegration Erneuerbarer Energien in Brandenburg. Ministeriums für Wirtschaft des Landes Brandenburg. Online verfügbar unter _Energien_Schlussbericht.pdf. [8] Institut für Elektrische Energietechnik an der Universität Rostock (2009): Netzintegration der Erneuerbaren Energien im Land Mecklenburg-Vorpommern. Endbericht. Unter Mitarbeit von E.ON edis AG und WEMAG Netz GmbH Vattenfall Europe Transmission GmbH. Rostock. Online verfügbar unter dbericht_netzstudie%20m-v.pdf, zuletzt geprüft am Oktober

25 [9] 50Hertz Transmission GmbH (2011): Berichte zur Anwendung des 13 (2) EnWG. Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [10] TenneT TSO GmbH (2011): Netzsituationen nach 13.2 EnWG. Online verfügbar unter Veroeffentlichungen/Berichte_und_aktuelle_Informationen/Netzsituationen_nach 13.2_EnWG/index.htm, zuletzt geprüft am [11] TenneT TSO GmbH (2011): Einspeisemanagement-Einsätze nach 11 EEG. Online verfügbar unter Berichte_und_aktuelle_Informationen/Einspeisemanagement- Einsaetze_nach_11_EEG/index.htm, zuletzt geprüft am [12] Deutscher Bundestag: Entwurf Gesetz zur Änderung des Energiewirtschaftsgesetzes. EnWGÄndG, vom Online verfügbar unter [13] Deutsche Energie-Agentur GmbH (2005): Energiewirtschaftliche Planung für die Netzintegration von Windenergie in Deutschland an Land und Offshore bis zum Jahr 2020 (dena-netzstudie I). Deutsche Energie-Agentur GmbH. Online verfügbar unter [14] Deutsche Energie-Agentur GmbH (2010): Studie zur Integration eines Anteils von 30% Erneuerbarer Energien in die deutsche Stromversorgung (dena- Netzstudie II). Deutsche Energie-Agentur GmbH. Online verfügbar unter [15] Bundesnetzagentur (2011): Leitfaden zum EEG-Einspeisemanagement. Abschaltrangfolge, Berechnung von Entschädigungszahlungen und Auswirkungen auf die Netzentgelte. Online verfügbar unter [16] Bundesnetzagentur (2010): Monitoringbericht Online verfügbar unter le/9294/monitoringbericht2010energiepdf.pdf, zuletzt aktualisiert am , zuletzt geprüft am [17] Bundesverband Windenergie e.v. (2011): Windjahr in Prozent zum langjährigen Mittel. Online verfügbar unter zuletzt aktualisiert am , zuletzt geprüft am [18] Deutscher Bundestag (2011): Antwort der Bundesregierung auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Eva Bulling-Schröter, Ralph Lenkert, Ulla Lötzer, weiterer Abgeordneter und der Fraktion DIE LINKE. Drucksache 17/6897. Abregelung von Stromerzeugungsanlagen. Berlin. Online verfügbar unter zuletzt geprüft am Oktober

26 Anhang A A 1 Liste der ausgewerteten Internetseiten von Netzbetreibern zu Einsätzen nach 11 EEG und 13.2 EnWG Netzbetreiber E.ON Avacon AG E.ON edis AG E.ON Hanse AG E.ON Netz GmbH kv E.ON Westfalen Weser AG envia Verteilnetz GmbH EWE Netz GmbH HSN Magdeburg GmbH Süwag Netz GmbH WEMAG AG ENSO Netz GmbH TenneT TSO GmbH TenneT TSO GmbH 50Hertz Transmission GmbH Energis Netzgesellschaft mbh Internetseite 91e30df01d17f27b tzsicherheitsmanagement/index.htm KWK-G/Erneuerbare- _Energien- Gesetz/Einspeisemanagement/Einspeisemanagement_Einsaetze/index.htm management/index.htm leeinspeisung_stromauserneuerbarenenergien.html ichungen/berichte_und_aktuelle_informationen/netzsituationen_nach 13.2_EnWG/index.htm ichungen/berichte_und_aktuelle_informationen/einspeisemanagement -Einsaetze_nach_11_EEG/index.htm de&rdecoq=sid-1a596e nt.html Oktober

27 A 2 Liste der ausgewerteten Internetseiten von Netzbetreibern zur tatsächlichen Windenergieeinspeisung Netzbetreiber TenneT TSO GmbH Amprion GmbH 50Hertz Transmission GmbH EnBW Transportnetze AG Internetseite ichungen/netzkennzahlen/tatsaechliche_und_prognostizierte_winden ergieeinspeisung/index.htm Oktober