Energiewende im Keller Vorteile im Wohnzimmer

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1 Energiewende im Keller Vorteile im Wohnzimmer Strom Hausgemacht, schlaue Lösungen Das virtuelle Kraftwerk Traum oder Wirklichkeit? Stadtwerke Augsburg Energie GmbH Energiedienstleistungen 2014 Wolfgang Jäckle

2 Stadtwerke Augsburg Agenda Einleitung, Rückblick 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 3: Nutzung im Gebäude virtuelle Abrechnung 4: Nutzung im Areal Virtuelles Kraftwerk Fazit und Ausblick 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 1

3 Stadtwerke Augsburg Energiedienstleistungen Contracting Wärmeversorgung von ca Wohnungen mehr als 200 Contractinganlagen ca Verträge Gas, Fernwärme, Erdwärme, Biomasse (Hackschnitzel, Pellets) Wohngebäude, Büros, Schulen, Kindergärten, Hotels, Bäder, Gewerbe, Industrie ca Tonnen CO 2 -Einsparung pro Jahr Wärmeerzeugung von über 140 Mio. kwh 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 2

4 Energieforum 2009 Osram Augsburg Das integrierte Energie- und Klimaprogramm der Bundesregierung (IEKP) Die Bundesregierung sieht dazu zwei Schlüssel: Energie muss weit effizienter eingesetzt werden als heute. Wir brauchen mehr CO 2 -arme Energie. Kraft-Wärme-Kopplung (IEKP Maßnahme 1) Erhöhung der Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen von derzeit ca. 12 % auf ca. 25 % Erneuerbare-Energien-Gesetz (IEKP Maßnahme 2) Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien im Strombereich von 13 % auf % 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 3

5 Energiekonzept der Bundesregierung 2013 Ziele Reduktion der Treibhausgasemissionen um 40 % bis 2020 und 80 % bis 2050 Senkung des Primärenergieverbrauchs um 20 % bis 2020 und 50 % bis 2050 Steigerung der Energieproduktivität um durchschnittlich 2,1 % Reduktion des Wärmebedarfs in Gebäuden um 20 % bis 2020 und 80 % bis 2050 Verdoppelung der energetischen Sanierungsrate auf 2 % Reduktion des Stromverbrauchs um 10 % bis 2020 und 25 % bis 2050 Steigerung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien von 35 % bis 2020 und 80 % bis ,Wolfgang Jäckle, Seite 4

6 Kraft-Wärme-Kopplung Wird in einer Anlage gleichzeitig Wärme und Strom also Kraft erzeugt, so spricht man von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Mit Kraft-Wärme-Kopplung wird die eingesetzte Energie doppelt genutzt. 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 5

7 Gesamtanzahl BHKW Gesamtleistung der BHKW in KW Blockheizkraftwerke in Betrieb Blockheizkraftwerke der swa nach Jahreszahlen Blockheizkraftwerke der swa nach Leistung ,Wolfgang Jäckle, Seite 6

8 Konzept: Heizung mit BHKW Whg. 1 Whg. 2 Whg. 1 Whg. 2 Whg. 3 Whg. 4 Whg. 3 Whg. 4 Z Heiz- kessel BHKW WZ Netz- betreiber Strom-Einspeisung ins Hausnetz Strom-Einspeisung ins Netz 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 7

9 Konzept: Heizung mit BHKW Aufteilung der Kosten Heizung und BHKW: Investition Instandhaltung Betrieb 556c Kosten der Wärmelieferung als Betriebskosten, Verordnungsermächtigung (1) Hat der Mieter die Betriebskosten für Wärme oder Warmwasser zu tragen und stellt der Vermieter die Versorgung von der Eigenversorgung auf die eigenständig gewerbliche Lieferung durch einen Wärmelieferanten (Wärmelieferung) um, so hat der Mieter die Kosten der Wärmelieferung als Betriebskosten zu tragen, wenn 1. die Wärme mit verbesserter Effizienz entweder aus einer vom Wärmelieferanten errichteten neuen Anlage oder aus einem Wärmenetz geliefert wird und 2. die Kosten der Wärmelieferung die Betriebskosten für die bisherige Eigenversorgung mit Wärme oder Warmwasser nicht übersteigen. Beträgt der Jahresnutzungsgrad der bestehenden Anlage vor der Umstellung mindestens 80 Prozent, kann sich der Wärmelieferant anstelle der Maßnahmen nach Nummer 1 auf die Verbesserung der Betriebsführung der Anlage beschränken. 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 8

10 Konzept: Heizung mit BHKW (2) Der Vermieter hat die Umstellung spätestens drei Monate zuvor in Textform anzukündigen (Umstellungsankündigung). (3) Die Bundesregierung wird ermächtigt, durch Rechtsverordnung ohne Zustimmung des Bundesrates Vorschriften für Wärmelieferverträge, die bei einer Umstellung nach Absatz 1 geschlossen werden, sowie für die Anforderungen nach den Absätzen 1 und 2 zu erlassen. Hierbei sind die Belange von Vermietern, Mietern und Wärmelieferanten angemessen zu berücksichtigen. (4) Eine zum Nachteil des Mieters abweichende Vereinbarung ist unwirksam. 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 9

11 Stadtwerke Augsburg Agenda Einleitung 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 3: Nutzung im Gebäude virtuelle Abrechnung 4: Nutzung im Areal 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 10

12 Stadtwerke Augsburg 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden (Überschusseinspeisung) Stromlieferung 1 Bezugsstrom über Stadtwerke Augsburg Energie GmbH oder anderen Lieferanten Z1B VNB Einspeisung nach KWK-G über VNB KWK-G Vergütung über VNB (5,41 Ct./kWh) Z1 Z1E Z2 BHKW Zählpunkt U01 Verbrauchseinrichtungen des Kunden Z1E = Menge des eingespeisten Stroms Z1B = Menge des bezogenen Zusatzstrom Z2 = Menge des BHKW-Strom Z2 abzügl. Z1E = Verrechnung an Kunden 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 11

13 Stadtwerke Augsburg Agenda Einleitung 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 3: Nutzung im Gebäude virtuelle Abrechnung 4: Nutzung im Areal 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 12

14 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden Stromlieferung 2 Bezugsstrom über Stadtwerke Augsburg Energie GmbH Z1B VNB Einspeisung nach KWK-G über VNB KWK-G Vergütung über VNB (5,41 Ct./ kwh) Z1 Z1E Z2 Zählpunkt U01 Z3 Z4 Z5 z.b.: Allgemeinanlage BHKW Stromliefervertrag mit dem Kunden für Z3/Z4 und Z5 Z3/Z4/Z5 erhält jeweils Jahresrechnung egal ob Strom vom Netz oder BHKW Bezugsstromlieferung für Z1B 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 13

15 Stadtwerke Augsburg Agenda Einleitung 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 3: Nutzung im Gebäude virtuelle Abrechnung 4: Nutzung im Areal 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 14

16 3: Nutzung im Gebäude (1 Stromhausanschluss) Stromverkauf an mehrere Kunden Thermische Leistung Kessel: 52 kw Thermische Leistung BHKW: 12 kw Elektrische Leistung BHKW: 5,5 kw Erzeugte Wärme: ca kwh/jahr Erzeugter Strom: ca kwh/jahr 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 15

17 3: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden Bezugsstrom über Stadtwerke Augsburg Energie GmbH Z1B virtueller Zählpunkt nach 4 Abs. 3b Satz 2 KWKG Z3 VNB Z1 Z3 Einspeisung nach KWK-G über VNB Z1E Z2 Z4 Z5 KWK-G Vergütung über VNB (5,41) BHKW Z6 Fremdversorgter Kunde Stromliefervertrag mit dem Kunden für Z4/Z5 und Z6 Z4/Z5/Z6 erhält jeweils Jahresrechnung egal ob Strom vom Netz oder BHKW Netzbetreiber zieht Z3 von Z1B ab Bezugsstromlieferung für Z1B 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 16

18 3: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 17

19 3: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden Bezugsstrom über Stadtwerke Augsburg Energie GmbH Z1B virtueller Zählpunkt nach 4 Abs. 3b Satz 2 KWKG Z3 VNB Z1 Z3 Einspeisung nach KWK-G über VNB Z1E Z2 Z4 Z5 KWK-G Vergütung über VNB (5,41) BHKW Z6 Fremdversorgter Kunde Stromliefervertrag mit dem Kunden für Z4/Z5 und Z6 Z4/Z5/Z6 erhält jeweils Jahresrechnung egal ob Strom vom Netz oder BHKW Netzbetreiber zieht Z3 von Z1B ab Bezugsstromlieferung für Z1B 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 18

20 3: Nutzung im Gebäude (1 Stromhausanschluss) Stromverkauf an mehrere Kunden Jährliche Kosten für den Betrieb der Heizung und dem BHKW Sanierung Heizung BHKW Neubau Heizung BHKW Investitionskosten Eigentümer (WEG) swa Investitionskosten Bauträger Bauträger Instandhaltungskosten swa swa Instandhaltungskosten swa swa Störbeseitigung swa swa Störbeseitigung swa swa Wartung, Betrieb, Bewohner swa Kaminkehrer (Umlagefähig) Wartung, Betrieb, Bewohner swa Kaminkehrer (Umlagefähig) 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 19

21 Stadtwerke Augsburg Agenda Einleitung 1: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an einen Kunden 2: Nutzung im Gebäude Stromverkauf an mehrere Kunden 3: Nutzung im Gebäude virtuelle Abrechnung 4: Nutzung im Areal 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 20

22 4: Nutzung im Areal Stromverkauf an mehrere Kunden Thermische Leistung Kessel: 100 kw Thermische Leistung BHKW: 19 kw Elektrische Leistung BHKW: 7,5 kw Erzeugte Wärme: ca kwh/jahr Erzeugter Strom: ca kwh/jahr WMZ 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 21

23 4: Nutzung im Areal Stromverkauf an mehrere Kunden Thermische Leistung Kessel: 240 kw Thermische Leistung BHKW: 41 kw Elektrische Leistung BHKW: 20 kw Erzeugte Wärme: ca kwh/jahr Erzeugter Strom: ca kwh/jahr 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 22

24 4: Nutzung im Areal Stromverkauf an mehrere Kunden Wohnung 1-10 Wohnung Wohnung Wohnung BHKW Wärmenetz Öffentliches Stromnetz 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 23

25 4: Nutzung im Areal Stromverkauf an mehrere Kunden Bezugsstrom über Contracting Z1B Haus 1 Z3 virtueller Zählpunkt nach 4 Abs. 3b Satz 2 KWKG Haus 2 Einspeisung nach KWK-G über VNB KWK-G Vergütung über VNB (5,11) Z1 Z1E Z2 BHKW Z3 Z4 Z5 Z6 Wärmenetz Z7 Z6 Z8 Z7 Z9 Z8 Z10 Z8 VNB Verrechnung an Z4/Z5/Z6 usw fremdversorgter Kunde 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 24

26 Energieforum 2016 Energieversorgung der Zukunft Heizung/WW Wohnung 1 Heizung/WW Wohnung 2 Heizung/WW Wohnung 3 Strom Wohnung 1 Strom Wohnung 2 Strom Wohnung 3 BHKW od. Puffer- Heizung Brennstoff- speicher zelle (Heizungswasser) Batteriespeicher Elektr. Heizschwert 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 25

27 Virtuelle Kraftwerke Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) definiert das virtuelle Kraftwerk allgemein wie folgt: Ein virtuelles Kraftwerk ist die Zusammenschaltung kleiner, dezentraler Stromlieferanten zu einem Verbund mit gemeinsamer Steuerung. 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 26

28 Virtuelle Kraftwerke Spannungsebenen 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 27

29 Die Stromversorgung der Zukunft 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 28

30 Das virtuelle Kraftwerk der swa Die Funktion Strombedarf Prognosen Zentrale Steuerungseinheit Fahrpläne 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 29

31 Das virtuelle Kraftwerk der swa Die Anlagen 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 30

32 Fazit Zusammenspiel gebündelter Kleinkraftwerke in virtuelle Kraftwerke ist heute hauptsächlich die wirtschaftliche Herausforderung. KWK in Verbindung mit EE-Strom Heizern (Power-to-heat) in virtuellen Kraftwerken sind ideale Partner der unzuverlässigen Erneuerbaren Energien für Wind und Sonne. Energiesystem der Zukunft im urbanen Raum ist die Kombination und Koordination von regenerativen Energieträgern, Abwärmenutzung und Kraft-Wärme-Kopplung Die swa sind dafür gut gerüstet. 2014,Wolfgang Jäckle, Seite 31

33 Lassen Sie uns gemeinsam die Zukunft gestalten und die richtige Taktik wählen Haben Sie noch Fragen? Wolfgang Jäckle, Karl-Heinz Viets Energiedienstleistungen Tel / ,Wolfgang Jäckle, Seite 32