ERZEUGUNG, SPEICHERUNG UND VERBRAUCH VON ERNEUERBAREN ENERGIEN IN STÄDTISCHEN QUARTIEREN. 21. Oktober 2014 Renko Fittschen

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1 ERZEUGUNG, SPEICHERUNG UND VERBRAUCH VON ERNEUERBAREN ENERGIEN IN STÄDTISCHEN QUARTIEREN 21. Oktober 2014 Renko Fittschen

2 2 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

3 3 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AUSGANGSLAGE Privatisierung von HEW und Heingas Anfang der 2000er Jahre MOTIVE FÜR DEN VERKAUF Herausforderungen der Liberalisierung waren nicht zu bewältigen Sinkende Energiepreise, dadurch sinkende Erträge Entlastung des städtischen Haushalts

4 4 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren NEUANFANG Die Gründung von HAMBURG ENERGIE Juli 2007: HEW-Verkauf war ein Fehler (CDU Bürgermeister von Beust) Februar 2008: Bildung einer Schwarz-grünen Koalition September 2008: Grüne Umweltsenatorin Anja Hajduk unterzeichnet endgültige Genehmigung für den Bau des KKW Moorburg Herbst 2008: Senatsbeschluss, städtischen Versorger zu gründen Mai 2009: Formale Gründung von HAMBURG ENERGIE September 2009: Marktstart

5 5 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

6 6 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ÖKOLOGISCHE GESCHÄFTSAUSRICHTUNG VERSORGUNG Günstige Stromtarife frei von Kohle- und Atomenergie bezahlbar für alle Gasangebote mit städtischem Biogas, gewonnen aus dem Hamburger Abwasser PRODUKTION Strom- und Wärmeproduktion in eigenen regenerativen Erzeugungsanlagen direkt vor Ort Unabhängigkeit von Großkraftwerken durch dezentrale Anlagen Beteiligungsmöglichkeiten für Privatpersonen (Bürgerkraftwerk) DIENSTLEISTUNG Voranbringen der Energiewende durch intelligente Produkte und Dienstleistungen wie Contracting, Direktvermarktung und Regelenergie

7 7 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren PRODUKTE Beispiel Tarifkundensegment STROM GAS WETTBEWERBSPRODUKT PREMIUMPRODUKT TAG/NACHT-PRODUKT MOBILITÄTSTARIF TOR ZUR WELT 100 % Wasserkraft HEIMATHAFEN 100 % Wasserkraft EBBE & FLUT 100 % Wasserkraft HORIZONT 100% Windkraft aus der Region ANKER 1 % Biogas-Beimischung FLAGGE 10 % Biogas-Beimischung

8 8 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren MARKENBEKANNTHEIT SCHAFFEN z.b. Echte Hamburger 2011

9 9 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

10 10 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren MARKENBEKANNTHEIT Was hat HAMBURG ENERGIE nach 5 Jahren am Markt erreicht? 24% 6% 66% 64% 1% 12% 6% 35% 5% 41% 9% 48% 16% 56% 30% 69% 2% 15% 70% 98% 32% 93% 2% 2% 14% 18% ungestützte Markenbekanntheit gestützte Markenbekanntheit

11 11 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren KUNDENANZAHL Was hat HAMBURG ENERGIE nach 5 Jahren am Markt erreicht? in Tausenden ,6 80,3 91,7 Stromkunden Gaskunden Planung Strom Planung Gas 60 56, ,0 6,9 9,7 11,0 3,5 0 3,5 17, Stand August 2014: ca Kunden

12 12 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

13 13 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren GARANTIERTER AUSBAU DER ERNEUERBAREN ENERGIEN Ok-power-Zertifizierung nach dem Initiierungsmodell Verkaufte Strommenge HAMBURG ENERGIE 50% der verkauften Strommenge aus einem Jahr werden binnen 5 Jahren in eigenen regenerativen Anlagen erzeugt und der Stromsee wird grüner

14 14 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ERZEUGUNGSANLAGEN Ausbau Erneuerbarer Energien (Stand 12/2013) Bülkau Brunsbüttel Schleswig- Holstein Anzahl Leistung PV 26 12,0 MW el Wandsbek Wind 6 12,4 MW el Eimsbüttel Hamburg- Nord KWK 4 1,5 MW el 2,1 MW th Altona Hamburg- Mitte Biomasse 1 7,1 MW el 18,0 MW th Gesamt 33,0 MW el Elsfleth* Harburg 20,1 MW th Bergedorf Niedersachsen * im Bau

15 15 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren REALISIERTE PROJEKTE ENERGIEBUNKER ENERGIEBERG ENERGIEVERBUND Ökologische Wärmeversorgung für ca Haushalte, u.a. mit solarthermischen Anlagen m 3 Wärmespeicher für Ausgleich von Produktion und Verbrauch 45 ha, öffentich zugänglich 22 ha Versorgung von Haushalten mit Strom aus Windkraft und Photovoltaikanlagen Grundversorgung über ein mit Biomethan betriebenes BHKW Zusammenschluss von mehr als 20 Teilnehmern zu einem offenen Nahwärmenetz

16 17 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren MEIN QUARTIERSTROM Innovatives Eigenversorgungskonzept für Mieter ALT NEU Mieter 1 Hamburg Energie Öko-Strom Mieter 2 Stromversorger XY Wärme BHKW Mieter 1 Hamburg Energie Quartierstrom Mieter 2 Stromversorger XY Wärme BHKW Eigenverbrauch des Stroms im Objekt statt Einspeisung in das öffentliche Netz Solar-Direktstrom Dadurch Einsparung von Netzentgelten und Stromsteuer Strom Strom Strom Quartierstrom Stromnetz Kombinierbar mit eigenverbrauchtem Solarstrom

17 18 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

18 19 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ENERGIEERZEUGUNG FÜR DIE ZUKUNFT Entwicklung von Systemdienstleistungen SMART POWER HAMBURG Intelligente Vernetzung von Verbrauchern und Erzeugern Schaffung von Flexibilität und Speicherpotentialen auf regionaler Ebene Nutzung der vorhandenen städtischen Infrastruktur Entwicklung einer IKT- Lösung zur Vernetzung der Anlagen & zentralen Steuerung zum Anbieten der Leistungen auf dem Energiemarkt

19 20 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren VIRTUELLES KRAFTWERK Verbund dezentraler Anlagen ERZEUGER Gekoppelte Stromund Wärmeerzeugung z.b. BHKW Flexible Stromerzeuger SPEICHER Zeitl. Entkoppelung der Strom- und Wärmeerzeugung durch Wärmespeicher Nutzung städt. Infrastruktur VERBRAUCHER Echtzeitmessung Last-Management z.b. von Lüftung oder Kühlung VERBUND VON LEITSYSTEMEN INTELLIGENTE STEUERUNG Energieeffizienz des Verbundes Betriebsführung für Anlagenbetreiber Systemdienstleistungen MRL/SRL

20 21 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren DIE PLATTFORM VOM VIRTUELLEN KRAFTWERK Abb. 1: Übersicht BHKW Anlagen Abb. 2: R&I Schema Technische Informationen Datenauswertung im Sekundentakt Bedienung und Visualisierung über Browser Mandantenfähig, Anbindung von EDM- Systemen 300 unterstützte Protokolle (Flexibel bezüglich Steuerungstechnik vor Ort) Abb. 3: Ansicht Datenarchiv (hier: Wirkleistung BHKWs)

21 22 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren DIE PRODUKTE DES VIRTUELLEN KRAFTWERKS Vollständiges Portfolio Vermarktung DV* fluktuierend (Wind, PV) DV* steuerbar (Biogas) Sonstige Erzeugung (KWK) Demand Side Mgmt. Spotvermarktung Produkt 1 Variante erlösoptimiert Variante erlösoptimiert Produkt 2 Produkt 3 Minutenregelleistung Sekundärregelleistung Produkt 4 Betriebsführung Produkt 5 DV = Direktvermarktung HAMBURG ENERGIE deckt die gesamte Bandbreite der Vermarktung ab.

22 23 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren PARTNERSCHAFT MIT STADTWERKEN Erweiterung des Produktportfolio Wasser Virtuelles Kraftwerk VERSORGER Wärme Gas Strom Virtuelles Kraftwerk ENDKUNDE HAMBURG ENERGIE ist für den Endkunden nicht sichtbar

23 24 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren AGENDA AUSGANGSLAGE POSITIONIERUNG AKTUELLER STATUS ERZEUGUNGSPROJEKTE SMART POWER HAMBURG ENERGIEBUNKER

24 25 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren DER ENERGIEBUNKER IN HAMBURG-WILHELMSBURG Regeneratives Kraftwerk für die Nahwärmeversorgung Herausforderung: 22 GWh/a Nutzwärme mit 12 MW Spitzenlast aus regenerativen Energien in einem eng besiedelten Gebiet Lösung: Wärmespeicher zur Abpufferung von Lastspitzen Verbund regenerativer Wärmeerzeuger als Einspeiser

25 26 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren DER ENERGIEBUNKER IN HAMBURG-WILHELMSBURG Regeneratives Kraftwerk für die Nahwärmeversorgung Grundfläche: 45 m x 45 m Höhe: 47 m Stockwerke: m³ Stahlbeton Stärke Außenwände: 2 m Stärke Decke: 3,5 m

26 27 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ENERGIEBUNKER Entkernung

27 28 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ENERGIEBUNKER Regeneratives Kraftwerk für die Nahwärmeversorgung Hybridkraftwerk: Industrielle Abwärme Solarthermie Biogas-BHKW Holzhackschnitzelkessel (ab 2018) Erdgas-Spitzenlastkessel Pufferspeicher: m³ 12x 20 m Erzeugungsleistung von 5,5 MW Abnahmeleistung von 12 MW Entladung Ladung

28 29 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren PRODUKTIONSANLAGEN IM ENERGIEBUNKER 2015 Status Quo Biomethan BHKW 640 kwth/510 kwel Pufferspeicher (Schichtspeicher) Volumen: m³ Kapazität: 65 MWh Erdgas Spitzenlastkessel kw Solarthermie/PV 750 kwth / 100 kwel 88 C 82 C 76 C Industrielle Abwärme 400 kwth 70 C 64 C Versorgung von rd. 680 WE, kw, MWh/a (Temperaturverlauf im Pufferspeicher, Juli 2014)

29 30 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren VERSORGUNGSGEBIET 2015: 0,5 km² Anschlussleistung: 2014: rd kw 2015: rd kw 2016+: rd kw Versorgte Wohneinheiten (WE): 2014: rd. 680 WE 2015: WE = WE gesamt 2016+: WE = WE gesamt Verteilleitungen: m Hausanschlussleitungen: m Primärenergiefaktor: kleiner 0,3

30 31 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren Projekt Energiebunker Wilhelmsburg ENERGIEBUNKER Anlagentechnik mit Speicher und BHKW

31 32 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren ENERGIEBUNKER innovative Aufständerung der Solarthermieanlage Graphik: HAMBURG ENERGIE GmbH

32 33 TÜV Süd - Erneuerbare Energien in städtischen Quartieren Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Renko Fittschen HAMBURG ENERGIE GmbH

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