Was will der Mensch? Und was wird ihm das zukünftige Energiesystem bieten (müssen)?

Transkript

1 Was will der Mensch? Und was wird ihm das zukünftige Energiesystem bieten (müssen)? Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult GmbH München/Berlin 3. Nationaler Energiekonzept-Kongress St. Gallen, 21. Mai 2015 B.A.U.M. Consult GmbH Berlin Fanny-Zobel-Str Berlin +49 (0) berlin@baumgroup.de Ludwig Karg L.Karg@baumgroup.de B.A.U.M. Consult GmbH München Gotzingerstr. 48/ München +49 (0) muenchen@baumgroup.de B.A.U.M. Consult GmbH,

2 Zukunftsberatung für Unternehmen, Kommunen und Regionen Schwerpunkte in den Bereichen Umwelt-, Energie- und Nachhaltigkeitsmanagement Regionalmarketing und Regionalentwicklung Kooperation Kommune - Wirtschaft anerkannter Partner für große nationale und internationale Projekte 3 Kommunale Klima und Energiekonzepte Region Bayerischer Untermain Landkreis Berchtesgadener Land Landkreis Kelheim Landkreis München Landkreis Neu Ulm Landkreis Garmisch Partenkirchen Landkreis Bad Tölz Wolfratshausen Stadt Würzburg Landkreis Ebersberg Ellwangen Anzing Immenstadt Freilassing (i. R. eines ISEK) u. v. m. 4 B.A.U.M. Consult GmbH,

3 Energieversorgung im Wandel Veränderungsprozess mit B.A.U.M. Unterstützung Analyse des bestehenden Portfolios Bewertung der Ansprüche von Erzeugungs- und Verbrauchskunden Analyse neuer Kundensegmente Entwicklung neuer Tarife, Dienste und Geschäftsmodelle Anpassung des Marketingkonzepts Einführung einer Innovationskultur und eines Nachhaltigkeitsmanagements (inkl. Fußabdruck) 5 Forschung und Entwicklung 6 B.A.U.M. Consult GmbH,

4 Energie will jeder 7 Was ist der Preis? 2 2 t 2 m 8 B.A.U.M. Consult GmbH,

5 Was uns nicht betroffen macht Golf von Bengalen, Ganges-Brahmaputra-Meghna-Flussdelta Nord- und Ostsee 9 Nähe weckt Emotionen Fukushima Deggendorf 10 B.A.U.M. Consult GmbH,

6 Nähe macht handeln Quelle: Crowdfunding für IndieWatt, die fahrbare Batterie für die Schweizer Berge ( 11 Ein wichtiges Projekt Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 12 B.A.U.M. Consult GmbH,

7 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 13 Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik In einem abgeschlossenen System bleibt die Energie konstant. 14 B.A.U.M. Consult GmbH,

8 Was der Mensch so tut Ich setze mich jetzt mal auf diesen Stuhl. Ich werde eine leckere Mahlzeit zubereiten. Ich gehe meine Freundin im Nachbarort besuchen.? Ich werde jetzt mal etwas Energie verbrauchen. 15 Was ist 1 Kilowattstunde? Wie lange kann man eine 40 W Birne mit 1 kwh brennen lassen? 1 Tag 16 B.A.U.M. Consult GmbH,

9 Was ist 1 Kilowattstunde? Wie weit kann ein Elektrofahrzeug mit 1 kwh fahren? 5 km 17 Was ist 1 Kilowattstunde? Wie hoch kann man 1 Tonne Stahl mit 1 kwh heben? 367 m 18 B.A.U.M. Consult GmbH,

10 Beziehung herstellen zur Energie Quelle: EWE 19 Wasserkraft und Kunst AÜW, Kempten 20 B.A.U.M. Consult GmbH,

11 Biogasanlage und Wärmespeicher in Grafing 21 Postkarten aus der Zukunft 22 B.A.U.M. Consult GmbH,

12 Lego Kasten für Stadtwerke engagement toolkit.eu Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 23 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 24 B.A.U.M. Consult GmbH,

13 Was Kunden wollen kwh kw m ³ C lm km 25 Kundensegmentierung und Milieupriorisierung 26 B.A.U.M. Consult GmbH,

14 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 27 2nd Life Batterien für intelligente Lösungen (1) PV Store plus E Bike 28 B.A.U.M. Consult GmbH,

15 Selber in die Hand nehmen? 29 My Home is my Castle My Home is my Energy System Foto: eza 30 B.A.U.M. Consult GmbH,

16 2nd Life Batterien für intelligente Lösungen (2) image: Renault 31 Der Trend zu Sharing Economy Was wir teilen und was nicht 32 B.A.U.M. Consult GmbH,

17 Der Trend zu Sharing Economy Was wir teilen und was nicht 33 Die Quelle: Vortrag von Dr. Robert Thomann, MVV Energie AG 34 B.A.U.M. Consult GmbH,

18 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 35 The Wall? Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 36 B.A.U.M. Consult GmbH,

19 The Network! Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 37 Menschliche Bedürfnisse Selbstverwirklichung Individuelle Bedürfnisse Soziale Bedürfnisse Sicherheitsbedürfnisse Physiologische Bedürfnisse Kreativität, Transzendenz Erfolg, Spontaneität Nähe, Liebe, Mobilität Unterkunft, Arbeit, Sicherheit Luft, Essen, Wasser, Licht, Wärme Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 38 B.A.U.M. Consult GmbH,

20 Teilen steht im Trend 39 Betroffene zu Beteiligten machen 40 B.A.U.M. Consult GmbH,

21 Zukunftsfonds Fördergeber BMU Laufzeit: Modellkommunen: Berchtesgadener Land Aachen Norderstedt 41 Die Bürgergesellschaft in den Blick nehmen Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 42 B.A.U.M. Consult GmbH,

22 Ein Netzwerk für den Klimaschutz EnergiesparChecks Energiesparkonto Dossiers Kampagnen 43 Soziale Vergleiche 44 B.A.U.M. Consult GmbH,

23 Interesse wecken 45 Wir sind alle Spieler! 46 B.A.U.M. Consult GmbH,

24 Wird es gehen? Nuklear Gas Kohle Wasser Geothermie Solar Wind Biomasse triangle of hope volatility Öl 47 Smart Grid? Smart Grids! 48 B.A.U.M. Consult GmbH,

25 Hierarchische Versorgungssysteme Gasnetz IKT Netz Wärmenetz Stromnetz 49 Holare Versorgungssysteme Gasnetz IKT Netz Wärmenetz Stromnetz 50 B.A.U.M. Consult GmbH,

26 Dezentrale Systeme für die sichere Versorgung Dezentrale Steuerungsstrukturen mit Objektagenten, Netzagenten und Marktagenten Mit E-Energy lassen sich zellulare Systeme realisieren. In Bezug auf subsidiäres Netzmanagement können sie wirtschaftliche Vorteile bieten. Durch Fehlerkapselung und Schwarzstartfähigkeit bieten sie Sicherheitsvorteile. Ludwig Karg, B.A.U.M. Energy 2050 Fuschl, Eine Analogie Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 52 B.A.U.M. Consult GmbH,

27 Holone Energetische Holone sind dynamisch veränderbare Gruppen von Holaren Elementen. Sie besitzen (in Anlehnung an das von Arthur Koestler definierte systemtheoretische Modell) folgende grundlegende Fähigkeiten: über die eigenen Angelegenheiten selbst entscheiden (Autonomie) mit anderen Holonen Informationen zu deren Zustand austauschen (Kommunion) sich mit anderen Holonen zu einem neuen Holon zusammenschließen (Fusion) in neue Holone zerfallen (Division) Elemente integrieren, die zuvor keinem Holon angehört haben (Integration), oder Elemente ausscheiden (Separation). Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 53 Fehlereintritt holares System Höchstspannungsnetz 220 und 380 kv Niederspannungsnetz (0,4 kv) Messung im Netz (PMU) Hochspannungsnetz 110 kv 1 6 Holon A 5 7 vollautomatisiert 2 A vollautomatiisert ONS MS/NS Mittelspannungsnetz (z. B. 10 kv) offener Schalter 4 BHKW 8 BHKW offene Trennstelle 3 B geschlossene Trennstelle Holon B Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 54 B.A.U.M. Consult GmbH,

28 Neubildung von Holonen holares System Höchstspannungsnetz 220 und 380 kv Niederspannungsnetz (0,4 kv) Messung im Netz (PMU) Hochspannungsnetz 110 kv 6 5 Holon C 1 7 vollautomatisiert 2 Holon A vollautomatiisert ONS MS/NS Mittelspannungsnetz (z. B. 10 kv) offener Schalter BHKW 10 8 BHKW Holon B Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 55 Wiederherstellung holares System Höchstspannungsnetz 220 und 380 kv Niederspannungsnetz (0,4 kv) Messung im Netz (PMU) Hochspannungsnetz 110 kv 6 5 Holon C 1 7 vollautomatisiert 2 Holon A vollautomatiisert ONS MS/NS Mittelspannungsnetz (z. B. 10 kv) offener Schalter BHKW 8 10 BHKW Holon B Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 56 B.A.U.M. Consult GmbH,

29 Smart Home im Smart Grid Smart Meter Gebäude- Manager Intelligentes Gebäude Intelligentes Netz Energie- Manager Marktplattform Intelligenter Markt 57 IKT Infrastruktur als Grundlage 58 B.A.U.M. Consult GmbH,

30 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 59 Bausteine der zukünftigen Energiewirtschaft Verbraucher >>> Prosumer Versorgung Handel Vertrieb neue Energiedienstleistungen Strombörse Übertragungsnetz Regionalmarkt elektronische Marktplätze Aggregatoren Flexibility Operator Regelenergiemarkt Kapazitätsmarkt Verteilungsnetz Elektrizitätsmärkte Netzbetrieb flexibler Verbrauch zentrale Erzeugung Erzeugung EEG Einspeisung Direktvermarktung verteilte Erzeugung Eigenverbrauch 60 B.A.U.M. Consult GmbH,

31 Versorger mit Zukunft!? 61 Direktvermarktung extrem 62 B.A.U.M. Consult GmbH,

32 Der 2. Hauptsatz der Thermodynamik Die Unordnung wird immer größer, wenn man keine Energie aufwendet, um die Ordnung aufrecht zu erhalten. 63 Produkte nach Bedürfnissen entwickeln Selbstverwirklichung Individuelle Bedürfnisse Gesundheit und Wohlbefinden Energienahe Dienste Soziale Bedürfnisse Sicherheitsbedürfnisse Bürgerkraftwerke Energie Beratung Physiologische Bedürfnisse Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 64 B.A.U.M. Consult GmbH,

33 Produkte gemeinsam entwickeln (co creation) Pictures from the documentation of the congress Enact 2020 Energie-Klima-Nachhaltigkeit, 11th of November, Erfurt, Germany. 65 Weitreichende Geschäftsmodelle: A Long Way To Go? An vielen Orten leben Notebooks und Handies überall laden Elektrofahrzeuge überall laden? by CDTM Unternehmen als Micro Grid Visualisierung für alle Mitarbeiter energieeffizientes Verhalten belohnen 66 B.A.U.M. Consult GmbH,

34 Stromrechnung auf der Kreidetafel Corto Café in Rio de Janeiro 67 Stromrechnung im Internet 68 B.A.U.M. Consult GmbH,

35 Die Strom Flatrate "Nach dem Motto, du zahlst 50 Euro, egal wie viel Strom du verbrauchst. Das wäre eine Katastrophe." Fritz Vahrenholt, RWE Kommt auch im Strommarkt eine Flatrate? Die Antwort ist einfach: kurzfristig nein, langfristig ja! Prof. Dr. Klaus Dieter Maubach, ex E.ON SE Grenzkosten der Erzeugung = Kosten im Netz = fix Netzdienlichkeit der Verbraucher Sensorik Flexibilitäten Fahrpläne Lastwächter = Flatrate für Strom 69 Kundenkommunikation jenseits der Rechnung Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult 70 B.A.U.M. Consult GmbH,

36 Regionales Payback System Funktion einer Kundenkarte kein Rabatt auf Produkte (!) Cross Selling mit anderen regionalen Anbietern 71 THE FUTURE INTERNET OF ENERGY ICT Internet Smart Energy Energy Benefits of using the future internet: lower costs for application development easy access for new partners scalability of applications Future Internet of Energy: organizing many... (volatile) distributed energy production (flexible and unpredictable) consumers electric vehicles (as consumers and storage) Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult GmbH München / Berlin 72 B.A.U.M. Consult GmbH,

37 INTERNET OF THINGS AND SERVICES Smart Mobility Smart Energy Smart Factory APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP API Layer DSE DSE DSE DSE DSE DSE DSE DSE GE GE GE Future Internet Platform (generic and domain specific enablers) GE GE GE GE GE Device Actor Device Sensor Sensor Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult GmbH München / Berlin 73 PLATFORM AND APPS FOR THE SMART ENERGY WORLD original trials plus open call FINESCE SME contest Phase III APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP APP API Layer now open! Virtual Power Smart Factory Smart Home Electric Vehicles emarket Place Plant and Prosumers DSE DSE DSE DSE DSE DSE DSE DSE GE GE GE GE GE GE GE GE Device Sensor Actor Device Actor Ludwig Karg, B.A.U.M. Consult GmbH München / Berlin 74 B.A.U.M. Consult GmbH,

38 Gliederung Kein Mensch verbraucht Energie Der Kunde ist anders Meine Familie, mein Auto, mein Energiesystem Wir alle wollen Netze Ihr Stadtwerk immer zu Diensten I have a Dream 75 Im Smart Energy Age werden Strom und Methan eine ganz besondere Bedeutung bekommen werden die Übertragungs und Verteilnetze eine neue Rolle als Backupsysteme spielen wird es viele energierelevante Dienstleistungen geben, die auf virtuellen Marktplätzen gehandelt werden werden sich Endkunden zu aktiven Marktteilnehmern entwickeln werden Sozialwissenschaften und Verhaltenspsychologie eine genauso große Rolle spielen wie Energietechnik und Informatik 76 B.A.U.M. Consult GmbH,

39 Das smarte Stadtwerk nimmt den Kunden als menschliches Wesen wahr (z. B. durch zielgruppenspezifische Angebote). erschließt Flexibilitätspotenziale in Betrieben bietet sich als starker Partner für lokale und regionale Erzeugungs und Verbrauchsgemeinschaften an macht in Modellvorhaben Erfahrungen mit neuen Technologien (IKT, Speicher, Power2Heat, Elektromobilität, ) erschließt sich neue Geschäftsfelder im Bereich intelligenter Objekte (z. B. Smart Home Management) und in der Mobilität ist stolz und legt Rechenschaft ab über seine Beiträge zur Energiewende (z. B. ISO 50001, Nachhaltigkeitsbericht) 77 Der energiepolitische Tetraeder Beteiligung Versorgungssicherheit Umweltschutz Wirtschaftlichkeit 78 B.A.U.M. Consult GmbH,