Chancen, Herausforderungen und
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- Rosa Kneller
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1 Energiewende in Deutschland Chancen, Herausforderungen und robuste Strategien Vortrag im Schlauen Haus Oldenburg, den 21. November 2012 Prof. Dr. Uwe Leprich Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES)
2 Das Institut für ZukunftsEnergieSysteme 2 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
3 Was bedeutet Energiewende? 3 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
4 IEA 450 Szenario grundsätzliche Orientierung Quelle: IEA [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
5 Ziel der EU bis 2020 Beschluss des Europäischen Rates im März [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
6 Die Ziele des Energiekonzepts Quelle: Schafhausen 2011 als Grundpfeiler der deutschen Energiewende 6 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
7 Das strompolitische Zieldreieck für % (39%) Erneuerbare Bruttostromverbrauch 10% (0%) Reduktion 25% (28%) KWK 7 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
8 Kompass Leitstudie 2011 (Primärenergie) Effizienz: 48% weniger Energieverbrauch gegenüber 2010 Erneuerbare: rund die Hälfte des Energieverbrauchs in 2050 DLR/IWES/IFNE [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
9 Kompass Leitstudie 2011 (Strom) Erneuerbare: mehr als 80% Anteil an der Stromerzeugung in 2050 Quelle: DLR/IWES S/IFNE [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
10 Das Stromsystem als Herzstück der Energiewende Quelle: UBA [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
11 Der Wärmemarkt als Teil der Energiewende Der Wärmemarkt wird sich immer stärker mit dem Stromsektor verzahnen durch den weiteren Ausbau der Kraft-Wärme- Kopplung die stärkere Verbreitung elektrischer Wärmepumpen die gemeinsame Optimierung von Strom-, Gas- und Wärmenetzen Und er wird (muss) stark schrumpfen! 11 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
12 Die Energiewende eröffnet erhebliche gesellschaftliche Chancen! 12 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
13 Chancen Verringerung der Importabhängigkeit 13 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
14 Energieimporte Quelle: BGR [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
15 Chancen Verringerung der Importabhängigkeit Stärkung der regionalen Wertschöpfung 15 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
16 16 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg] Entwicklung kommunaler Wertschöpfung
17 Chancen Verringerung der Importabhängigkeit Stärkung der regionalen Wertschöpfung Schaffung von Arbeitsplätzen 17 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
18 Gewinner Deutschland! Quelle: BMU [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
19 Chancen Verringerung der Importabhängigkeit Stärkung der regionalen Wertschöpfung Schaffung von Arbeitsplätzen Entmachtung der großen Energiekonzerne 19 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
20 Marktanteile der vier Energiekonzerne an der Stromerzeugung g 2009 Quelle: BKA [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
21 Chancen Verringerung der Importabhängigkeit Stärkung der regionalen Wertschöpfung Schaffung von Arbeitsplätzen Entmachtung der großen Energiekonzerne Breiter gesellschaftlicher Konsens kann große Kreativität freisetzen 21 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
22 22 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg] Bevölkerungsmehrheiten
23 Herausforderungen der Energiewende 23 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
24 Charakteristika des bisherigen Stromsystems Entflechtung Strombörse Netzregulierung Liberalisierung Großkraftwerke k Groß- verbundnetz zentralisierte Systemverantwortung Technik marktmächtige Energie- konzerne zahlreiche Stadtwerke dezentrale Anlagen- betreiber Akteure 24 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
25 Das künftige Stromsystem Fluktuierende Erneuerbare Energien 25 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
26 Technik 1: Dezentrale Fluktuierende Erneuerbare Energien (FEE) als prägende Säulen des neuen Systems notwendige Flankierung über flexible Ausgleichsoptionen Welche Gesamtleistung, welcher Mix? 26 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
27 Elemente des künftigen Stromsystems Entflechtung Strombörse zahlreiche Stadtwerke Fluktuierende Erneuerbare Energien dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Netz- regulierung Großverbundnetz zentralisierte i t System- sicherheit 27 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
28 Technik 2: bidirektionale Stromnetze Stromfluss auch von unten nach oben mehr Steuerungsmöglichkeiten notwendig / Smart Grids Ergänzung durch zusätzliches Overlay-Netz wohl notwendig 28 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
29 Elemente des künftigen Stromsystems Entflechtung Strombörse bidirektionale Netze zahlreiche Stadtwerke Fluktuierende Erneuerbare Energien dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Netz- regulierung zentralisierte i t System- sicherheit 29 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
30 Technik 3: Dezentralisierung von Systemverantwortung Neue Anforderungen an die Verteilnetzebene neue Aufgabenteilung zwischen ÜNB und VNB stärkere Einbeziehung von dezentralen Anlagen in die Systemverantwortung stärkere Einbeziehung von Endkunden in die Systemverantwortung 30 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
31 Elemente des künftigen Stromsystems Entflechtung Strombörse bidirektionale Netze zahlreiche Stadtwerke dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Netz- regulierung Fluktuierende Dezentrali- erneuerbare sierung System- Energien verantwortung 31 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
32 Passen die Elemente der Liberalisierung und die alte Akteursstruktur zu dem neuen technischen h System? 32 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
33 Liberalisierung 1: Neue Rolle der VNB VNB als aktiver Netzbetreiber und dezentraler Systemoptimierer ( smart VNB ) mit direktem Zugriff auf dezentrale Anlagen und Kunden? als Optimierer der Quer- verbund-infrastruktur ( Hybridnetz ) 33 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
34 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB Strombörse Netz- regulierung bidirektionale Netze zahlreiche Stadtwerke dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Fluktuierende Dezentrali- Erneuerbare sierung System- Energien verantwortung 34 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
35 Liberalisierung 2: Kapazitätsmärkte? Müssen die bestehenden Kilowattstundenmärkte durch Kapazitätsmärkte ergänzt werden, um Backup-Kapazitäten für die FEE-Anlagen zu refinanzieren? Lassen sich Saisonalspeicher i über Kapazitätsmärkte refinanzieren? Lassen sich FEE-Anlagen selbst über Kapazitätsmärkte refinanzieren? 35 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
36 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB bidirektionale Netze zahlreiche Stadtwerke dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Kilowattstundenund Kapazitätsmärkte Netz- regulierung Fluktuierende Dezentrali- Erneuerbare sierung System- Energien verantwortung 36 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
37 Liberalisierung 3: Qualitäts- und Innovationsregulierung notwendig: eine neue Offenheit der Netzregulierung für Innovationen notwendig: engere Abstimmung der Strom- und Gasnetzregulierung 37 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
38 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB bidirektionale Netze zahlreiche Stadtwerke Fluktuierende Erneuerbare Energien dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Kilowattstundenund Kapazitätsmärkte Qualitäts-/ Innovationsregulierung Dezentralisierung System- verantwortung 38 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
39 Akteure 1: Stadtwerke als Schlüsselakteure? Sind die Stadtwerke in der Lage, als VNB zunehmende Beiträge zur Systemsicherheit h it zu erbringen und dabei ggf. zu kooperieren? Sind die Stadtwerke in der Lage, mehr Netzintelligenz t zu realisieren und zu nutzen? Sind die Stadtwerke in der Lage, dezentrale Erzeugungsmöglichkeiten umfassend zu nutzen? Sind die Stadtwerke in der Lage, dezentrale Flexibilitätsoptionen zu erschließen?. 39 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
40 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB bidirektionale Netze Fluktuierende erneuerbare Energien dezentrale Anlagenbetreiber marktmächtige Energiekonzerne Kilowattstundenund Kapazitätsmärkte Qualitäts-/ Innovationsregulierung Dezentralisierung System- verantwortung Stadtwerke als Schlüsselakteure? 40 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
41 Akteure 2: Energiekonzerne als Systemergänzer? durch Beiträge zentraler erneuerbarer Energien wie Wind-Offshore oder CSP ( Desertec )? durch den Bau flexibler Backup- Kapazitäten wie z.b. Gaskraftwerke? durch den Bau zentraler Tages- und Saisonalspeicher im In- und Ausland? durch Infrastrukturmanagement t in der Fläche? 41 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
42 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB bidirektionale Netze Stadtwerke als Schlüsselakteure? Fluktuierende Erneuerbare Energien Kilowattstundenund Kapazitätsmärkte Qualitäts-/ Innovationsregulierung Dezentralisierung System- verantwortung Energiekonzerne als Systemergänzer? dezentrale Anlagenbetreiber 42 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
43 Akteure 3: Neue Anbieter als Energiewende-Akteure? als Vermarkter von Erneuerbaren Energien? Erschließer von Flexibilitäts- optionen? als Effizienzakteure? 43 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
44 Elemente des künftigen Stromsystems Smart VNB bidirektionale Netze Stadtwerke als Schlüsselakteure? Fluktuierende Erneuerbare Energien Energiekonzerne als Systemergänzer? Kilowattstundenund Kapazitätsmärkte Qualitäts-/ Innovationsregulierung Dezentralisierung System- verantwortung Neue Anbieter als Energie- wende- Akteure? 44 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
45 Grundlegende Herausforderung Anpassung und Weiterentwicklung der Liberalisierung i und der bisherigen Akteursrollen im Einklang mit den Anforderungen der künftigen Regenerativwirtschaft 45 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
46 Robuste Strategien für die weitere Umsetzung der Energiewende 46 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
47 1. Strategie: EEG 2.0 Erhalt wesentlicher Grundpfeiler des EEG wie Einspeisevorrang, hohe Investitionssicherheit, Technologievielfalt Systemdienliche Systemdienliche Weiterentwicklung des EEG durch Vergütungssignale für eine systemgerechtere Auslegung g der Anlagen Vergütungssignale für eine optimierte Standortwahl Regelungen des Marktzutritts zu den Dispatch- Märkten etc. (v.a. Regelenergie) schnellere Anpassung der Vergütungen 47 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
48 2. Strategie: Flexibilisierung Alle die FEE flankierenden Systemelemente müssen maximal flexibel sein bzw. flexibilisiert werden der bestehende konventionelle Kraftwerkspark KWK-Anlagen, insbesondere auch bei der Biomasse die Verbraucher, insbesondere große industrielle und gewerbliche Verbraucher neue Kraftwerke als Backup-Kraftwerke 48 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
49 3. Strategie: Anpassung der Infrastruktur Ausbau der Verteilernetze (Nieder- und Mittelspannung, z.t. Hochspannung) Aufrüstung der Verteilernetze mit Netzintelligenz ( smart grids ) Ausbau der Übertragungsnetze g (Höchstspannung) Ergänzung der Übertragungsnetze durch zusätzliche HGÜ-Leitungen Ausbau der grenzüberschreitenden Leitungen 49 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
50 Weitere Flankierungen Entwicklung einer wirksamen Stromeffizienzstrategie gerechtere Verteilung der Kosten der Systemtransformation gesteigerte Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten in den Bereichen Stromspeicher, dezentrale Systemlösungen, Lastmanagement,.. Weiterentwicklung des Systemdesigns für den Stromsektor bessere Koordination der Energiewende innerhalb der Bundesregierung 50 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
51 Voraussetzungen für eine erfolgreiche Energiewende Akzeptanz Bezahlbarkeit Optimismus Versorgungs- sicherheit Solidarität 51 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
52 Allerdings: die Energiewende kommt nicht im Schlafwagen! 52 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
53 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES) Altenkesselerstr. 17, Gebäude A Saarbrücken Tel Fax Homepage 53 [Leprich, 21. November 2012 Oldenburg]
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