Energiewirtschaft. Teil IV: Energiemärkte (Angebot)

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1 Energiewirtschaft Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1

2 Agenda Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 2

3 Prozesskette und Märkte des Erdöls Quelle: Hensing et al., S. 62 3

4 Gesamtpotenzial von konventionellem Erdöl 2001 [in Gt] Quelle: Bundesamt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) 4

5 Entwicklung der Weltölreserven Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 5

6 Entwicklung der Weltrohölförderung Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 6

7 Die größten Förder- und Verbraucherländer Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 7

8 Rohöleinfuhr nach Deutschland (Lieferregionen) Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 8

9 Raffinerien und Pipelines in Deutschland Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 9

10 Kriterien für die Transportmittelwahl Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 10

11 Rohöldestillation Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 11

12 Mineralölbedarf und seine Deckung in Deutschland 2002 Mio. Tonnen Mio. Tonnen Quelle: Mineralölwirtschaftsverband 12

13 Agenda Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 13

14 Gesamtpotenzial von konventionellem Erdgas 2001 [in Billion m³] Quelle: Bundesamt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) 14

15 Internationaler Erdgashandel Gesamt: rd. 650 Mrd m 3 Exportländer Russland 25 % Kanada 16 % Norwegen 9 % Algerien 9 % Turkmenista 7 % n Niederlande 6 % Indonesien 5 % Malaysia 3 % Katar 3 % Großbritannien 2 % Andere Länder 15 % Quelle: E.ON Ruhrgas AG Importländer USA 17 % Deutschland 12 % Japan 12 % Italien 8 % Ukraine 8 % Frankreich 6 % Südkorea 4 % Spanien 3 % Türkei 2 % Weißrussland 2 % Andere Länder 26 % 15

16 Erdgasaufkommen in Deutschland 2002 Gesamt: 94 Mrd m 3 Norwegen 25 % Inland 18 % Russland 31 % Niederlande 19 % Dänemark/Großbritannien 7 % Quelle: E.ON Ruhrgas AG 16

17 Transportkette Erdgas Quelle: RWE Weltenergiereport

18 Erdgas aus Russland (einschließlich potenzieller Erdgasquellen aus der GUS) Shtokmann Kharasavey Bovanenko Erdgas-Transportsysteme vorhanden geplant oder in Bau Erdgasvorkommen London Quelle: E.ON Ruhrgas AG Bonn Paris Oslo Berlin Stockholm Wien Rom Murmansk Helsinki St. Petersburg Tallin Riga Torzhok Vilnius Moskau Warschau Prag Belgrad Bukarest Sofia Athen Minsk Kiew Ankara Astrakhan Uchta Baku Vorkuta Medvezhye Nadym Yamsovey Punga Orenburg Surgut Karachaganak Shatlyk Sovetabad/ Dauletabad Yamburg Zapolyarnoye Yuzhno- Russkoye Tyumen Urengoy Alma-Ata Shurtan 18

19 Erdgas aus der Nordsee Erdgasleitungen vorhanden Grenzen der Schelfgebiete Erdgasfelder ATS Statfjord Gullfaks NORWEGEN Troll Kollsnes Frigg Oseberg Bergen Oslo Heimdal SCHWEDEN Vesterled Kårstø Brae Sleipner Britannia Draupner Stavanger St. Fergus Everest Statpipe Elgin/ Ekofisk Franklin DÄNEMARK Cats Fulmar Tyra Kaergård Zeepipe Esbjerg Europipe l Kopenhagen Teesside Easington Seal Franpipe Norpipe Europipe II Dornum Emden Theddlethorpe POLEN Uithuizen GROSS- Bacton Callantsoog Berlin BRITANNIEN NIEDERLANDE Interconnector DEUTSCHLAND London Zeebrügge Essen Dünkirchen BELGIEN Quelle: E.ON Ruhrgas AG 19

20 Europäischer Erdgasverbund Erdgasleitungen vorhanden geplant oder in Bau Erdgasfelder Flüssigerdgas (LNG)- Anlandeterminal in Betrieb geplant oder in Bau El Ferrol Dublin Bilbao London Montoir Madrid Barcelona Lissabon Valencia Sines Huelva Cordoba Cartagena Statfjord Gullfaks Frigg Troll Oseberg Heimdal Sleipner Ekofisk Isle of Grain Essen ZeebruggeBrüssel Paris Kollsnes Oslo Kårsto Stavanger Stockholm W' haven Tyra Emden Bern Copenhagen Berlin Lyon Rovigo La Spezia Fos-sur-Mer Prag Wien Rom Ljubljana Krk Bratislava Budapest Brindisi Helsinki Warschau Belgrad Sofia St. Petersburg Athen Minsk Bukarest Marmara Ereglisi Izmir Algier Tunis Quelle: E.ON Ruhrgas AG 20

21 Erdgasleitungen in Deutschland aus der Niederländischen Nordsee aus den Niederlanden und der britischen Nordsee Erdgasleitungen vorhanden geplant oder in Bau Erdgasimportstelle aus der Norwegischen Nordsee Emden Bunde NIEDERLANDE Vreden Elten Werne BELGIEN Essen Aachen Ellund Rostock Schwerin Hamburg Frankfurt Oder Leipzig Dresden Sayda aus Frankfurt/M. Russland LUX. TSCHECHISCHE Waidhaus REPUBLIK Medelsheim Nürnberg Wildenranna FRANKREICH aus Russland Freiburg Hannover München Berlin POLEN aus Russland ÖSTERREICH Quelle: E.ON Ruhrgas AG SCHWEIZ 21

22 Erdgasspeicher in Westeuropa Quelle: Verbundnetz Gas AG 22

23 Erdgas Untertagesspeicherung Station Station Beobachtungsbohrung Aquifer/ Lagerstätte Salzdom Porenspeicher Kavernenspeicher Quelle: E.ON Ruhrgas AG 23

24 Agenda Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 24

25 Internationale Klassifikationen von Kohle Quelle: Statistik der Kohlenwirtschaft e.v. 25

26 Regionale Verteilung der Hartkohlereserven [in Gt] Quelle: Bundesamt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) 26

27 Steinkohlen-Seeverkehr 2003 [in Mio. t] Quelle: Verein der Kohlenimporteure e.v. 27

28 Steinkohle: Vom Fundort zum Verbraucher Quelle: Sauer,

29 Braunkohlen-Vorräte in Deutschland [in Mrd. t] Genehmigt und geplant Wirtschaftlich gewinnbar geologisch Quelle: Bundesverband Braunkohle 29

30 Braunkohle: Vom Fundort zum Verbraucher Quelle: Meliß 30

31 Schema eines Braunkohlentagebaues im rheinischen Revier Quelle: Bundesverband Braunkohle 31

32 Braunkohlenflussbild Deutschland 2004 [in Mio. t] Quelle: Bundesverband Braunkohle 32

33 Agenda Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 33

34 Uran-Vorräte Quelle: Heinloth, S

35 Agenda Teil IV: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 35

36 Das stromwirtschaftliche System 36

37 Funktionen in der Elektrizitätsversorgung 37

38 Struktur des Strommarktes in Deutschland 38

39 Nachfrageverlauf eines Konsumenten 39

40 Durchmischung 40

41 Jahresdauerlinie und Lastbereiche 41

42 Kostenkategorien in der Stromerzeugung Quelle: EWI 42

43 Kapitalkosten neuer Kraftwerke Quelle: EWI 43

44 Brennstoffkosten verschiedener Kraftwerkstypen 1,7 3,0 5,8 14,5 16,0 15,5 36,0 % 44,5 % 45,9 % 57,5 % 39,0 % 40,0 % 4,7 6,7 12,6 25,2 41,0 38,8 Quelle: EWI 44

45 Kraftwerks-Einsatzentscheidung Im perfekten Wettbewerb erfolgt die Entscheidung auf Basis kurzfristiger Grenzkosten: Einsatz, wenn Marktpreis > kurzfr. GK Kraftwerke werden also eingesetzt, wenn sie einen positiven Beitrag zur Deckung der kapazitätsabhängigen Kosten leisten. 45

46 Variable Erzeugungskosten verschiedener Kraftwerkstypen 46

47 Vollkosten nach Kraftwerkstyp Vollkosten = Fixkosten + variable Kosten 47

48 Merit Order Kosten /kwh Leistung MW 48

49 Kraftwerkseinsatz 49

50 Bruttostromerzeugung 2003 nach Energieträgern (Deutschland) 50

51 Bruttostromerzeugung nach Energieträgern in Deutschland 51

52 Regelzonen in Deutschland 52

53 Stromaustausch Deutschlands mit Nachbarländern

54 Agenda Teil 4: Energiemärkte (Angebot) 1. Erdöl 2. Erdgas 3. Kohle 4. Uran 5. Strom 6. Regenerative Energien 54

55 Umwandlungssysteme erneuerbarer Energien Quelle: Hensing et al., S

56 Potenzialbegriffe erneuerbarer Energieträger Quelle: Hensing et al., S

57 Technisches und realisierbares Potenzial erneuerbarer Energien (weltweit) Quelle: Hensing et al., S

58 Laufwasserkraftwerk Quelle: Bine Informationsdienst 58

59 Speicherkraftwerk Quelle: Bine Informationsdienst 59

60 Technische Potenzial der Wasserkraft in Deutschland Quelle: Heinloth, S

61 Potentiale an Windenergie Quelle: Heinloth, S

62 Globalstrahlung: Jahresgang (süddeutscher Standort) Ġ G,M [W/m 2 ]. 30 d/m. 24 h/d = G G,M [Wh/m 2 M] Ġ G,M : Quelle: Kaltschmitt/Wiese,

63 Funktionsweise Photovoltaik Quelle: 63

64 Solare Brauchwassererwärmung und Raumheizung Quelle: Ökoinstitut e.v.,

65 Wandlung von Biomasse und daraus resultierende Energie(-träger) Quelle: Heinloth, S

66 Erdwärme Quelle: Heinloth, S

67 Stromerzeugungskosten regenerativer Energie [in ct/kwh] Kosten für Reserve- und Regelenergie sowie Netznutzung nicht enthalten Quelle: Schiffer, S

68 Jahresvolllaststunden verschiedener Anlagen zur Stromerzeugung [in h/a] Quelle: Schiffer, S

69 Regenerative Stromerzeugung in Deutschland Quelle: Quaschning 69