Grundlast war gestern: Bioenergie muss die erneuerbare Versorgung sichern.

Transkript

1 Grundlast war gestern: Bioenergie muss die erneuerbare Versorgung sichern. Wie sich Potenziale für die Flexibilisierung von Strom aus Biogas erschließen lassen. AEE Zukunftsforum Energiewende Kassel, Dipl.-oec. Uwe Welteke-Fabricius Seite 1

2 Seite 2

3 Das zukünftige Energiesystem (Strom) braucht Residuallast statt Grundlast Wind und Sonne erzeugen (regionale) Überschüsse, lassen Versorgungslücken Lösungen Demand Side Management nur geringes Potenzial Import/Export durch überregionale Netze langfristiger Ausbaubedarf Speicher (Batterien) begrenzte Kapazität regelbare Erzeuger: Anstelle Kohlekraftwerken, flink und kostengünstig: Gasturbinen, BHKW Effizient und dezentral mit Kraft-Wärme-Kopplung Idealerweise regenerativ: Biogas! Nachteil: auf Grundlast ausgelegt Biogas muss auf Residuallastdeckung umgestellt werden! bestehendes Potenzial: GW el Spitzenlast Seite 3 3

4 Instrument: Marktintegration der Erneuerbaren Lastprofil./. EE- Einspeisung = Residuallast Leitmarkt: EPEX- Spotmarkt day ahead EPEX Preise zeigen die Residuallast effizient an Für Biogas und KWK- Anlagen verpflichtend: Direktvermarktung Der EPEX-Preis reizt an, steuerbare Anlagen anoder abzuschalten Quelle: CUBE Engineering Seite 4

5 Grundlast ist überholt Normalfall auf Biogasanlagen: BHKW im Dauerbetrieb Damit ist negative Regelleistung möglich aber keine Residuallast Strompreis EPEX: Mittelwert 3,5 Ct/kWh Standardbetrieb: Dauerlast = Durchschnittserlös Gasspeicherstand: gleichbleibend Quelle: CUBE Engineering Seite 5

6 Fahrplanbetrieb nach Strompreis am EPEX Spotmarkt Der Marktpreis steuert den Einspeisezeitraum. Wenn der Strom gebraucht wird, bringt die Einspeisung höhere Erlöse. Hochpreiszeiten: Zusatzerlös x Ct/kWh Bedarfsorientiert = erlösoptimierter Betrieb Speicher: voll/leer im Tagesrhythmus Quelle: CUBE Engineering Seite 6

7 Bedarfsorientierter Fahrplanbetrieb: Investition in BHKW-Leistung + Speicher Gasspeicher für BHKW - Ruhe voll - leer im Wechsel Zubau Flex-BHKW Mehr Leistung Start-Stopp-Betrieb Wärmepuffer: Wärmeversorgung BHKW- Warmhaltung Wärmenutzung Nahwärmenetz Trocknung Gärprodukte Fermenter BHKW Reingasspeicher Flex-BHKW Stromeinspeisung nach EPEX-Spotmarkt (Day Ahead) Intraday (1/4-Stunden) Regelleistung positiv Quelle: Wilken von Behr Seite 7

8 Maximal flexibel Musteranlage Rixdorf Quelle: Wilken von Behr Seite 8

9 Musteranlage Rixdorf: Leistung x 5 = 1,6 Mio Flexprämie Quelle: Wilken von Behr Seite 9

10 m³ Reingasspeicher = 60 Stunden Wochenendruhe Quelle: Wilken von Behr Seite 10

11 1.000 m³ Wärmespeicher = sichere Wärmeversorgung Quelle: Wilken von Behr Seite 11

12 Die Flexibilitätsprämie nutzen solange es sie noch gibt! Beispiel BHKW 536 kw Bestand Üblich: Zubau von 550 kw => Flexprämie: 68 T /Jahr = 680 T Besser: max. Ausbau kw => Zubau von kw = jährlich bis 165 T x 10 Jahre, gleichbleibend = T Die Flexprämie finanziert etwa die Investition. Zusätzlich erzielen Betreiber höhere Markt-Erlöse besseren Wirkungsgrad längere BHKW-Lebensdauer Kostensenkung (Wartung) Höhere Wärmeerlöse Bei Vergütungsverlängerung: Flexzuschlag Ersparte Ersatzinvestitionen jährliche Flexibilitätsprämie für Biogas-BHKW installierte Leistung BHKW (kw) Quelle: Flexperten Seite 12

13 Flexible Biogasanlagen mit BHKW werden zum dezentralen Rückgrat für Netzstabilität und Versorgungssicherheit. Dafür müssen sie jetzt umgebaut werden; die Marktanreize wirken erst in der Zukunft (wenn atomar/fossile Kraftwerke abgebaut sind) Wichtig: Betreiber: von Investitionen überzeugen Kommunen: Biogaswärme nutzen, Wärmenetze entwickeln Politik: Anreiz Flexibilitätsprämie weiterführen; Flexibilisierung im zweiten Anlauf ermöglichen! Seite 13

14 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Uwe Welteke-Fabricius Beratungsbüro: Tel Mail: Seite 14

15 Ihr Referent Dipl.-oec. Uwe Welteke-Fabricius Flexperten - Geschäftsführer, meta-i.d. Ökologische Innovation GmbH Gründer und Geschäftsführer von isofloc, Wärmedämmung auf der Basis von recyceltem Zeitungspapier Consulting nachhaltiges Bauen und erneuerbare Energien Vorsitzender des Vorstandes natureplus (für den BUND e.v.) Projektentwicklung für Biogasanlagen CUBE Engineering: dezentrale Energiesysteme. Politikfolgeforschung zur Flexibilisierung von regelbaren KWK-Anlagen Mitarbeit im Bundesarbeitskreis Energie des BUND e.v Stv. Sprecher Firmenbeirat im Fachverband Biogas e.v Fl(ex)perten, Netzwerk für Flexibilisierung von KWK. Kampagne für die Transformation von Biogasanlagen zu Speicherkraftwerken, Umstellung der Betriebsweise von Grundlast auf Residuallast. Seite 15