Herausforderung Geschäftsfeldentwicklung Power to Gas Dr. Roland Doll, Leiter Business Development dena Jahreskonferenz Power to Gas Berlin, 18. Juni 2013 ETOGAS GmbH Industriestraße 6, D-70565 Stuttgart Die PtG Technologie ist einsatzbereit: Eine 1,2 MW PtG Anlage kann das EEG-Konto um insg. mind. 3,3 Mio. entlasten; Dies setzt eine Anpassung der rechtlichen Rahmenbedingungen im EnWG und BImSchG voraus Executive Summary 1/2 1 Das Geschäftsmodell von PtG setzt auf einen Energieträger-übergreifenden Wertfluss innerhalb der öffentlichen Energie Infrastrukturen für Elektrizität und Gas. Es steht auf zwei Beinen: Intelligenter Bezug von erneuerbarem und maximale Erlöse für erneuerbares Gas ETOGAS ist Anlagenbauer für turnkey-ptg Anlagen und setzt mit der 6,3MW e-gas Beta-Anlage für den Kunden AUDI die weltweit größte Anlage zur Speicherung von netzgebundener Energie mittels Elektrolyse & Methanisierung am Standort Werlte, Niedersachsen um Der zeitlich gleichbleibend hohe Wert für speicherfähiges erneuerbares Gas ermöglicht dem Vermarkter von volatilem EE- (Wind, PV) bei schwankender EE-Leistung und schwankendem preis Mehrwerte zu generieren 2 3 Die Herausforderung nachhaltige Langstrecken-Mobilität darzustellen ist groß; PtG kann den entsprechend hohen Wert eines erneuerbaren Kraftstoffes als Einnahmequelle für den sektor nutzbar machen Die Ökobilanz eines mit EE-Gas betriebenes Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor ist ebenso gut wie die eines mit Windstrom betriebenen Batterie- Elektrofahrzeugs Das Potential herkömmlicher Biokraftstoffe ist begrenzt und die Nutzung großer Anbauflächen für Kraftstoffproduktion ist in Diskussion. Die Nachhaltigkeitsziele im Verkehrssektor können nur durch zusätzliche Verwendung von nicht biogenen synthetischen Kraftstoffen wie EE-Gas aus PtG Anlagen erreicht werden Die Kaufkraft für Treibstoffe im Mobilitätssektor ist groß, diese Kaufkraft wurde bisher unzureichend genutzt und durch PtG für den sektor erschlossen werden Die ETOGAS PtG Gamma-Technologie ist einsatzbereit: Durch Methanisierung von Rohbiogas wird die Verstromung bestehender BHKWs flexibilisiert Eine intelligente Weiche für Rohbiogas macht BHKW- und PtG-Betrieb nach Anforderungen des systems steuerbar Es kann ein stromseitiger Hub von -1,2 MW el bis 0,25 MW el und gasseitiger Hub von 1,3 MW th SNG dargestellt werden -1-
Die PtG Technologie ist einsatzbereit: Eine 1,2 MW PtG Anlage kann das EEG-Konto um insg. mind. 3,3 Mio. entlasten; Dies setzt eine Anpassung der rechtlichen Rahmenbedingungen im EnWG und BImSchG voraus Executive Summary 2/2 4 Eine einzelne 1,2 MW PtG Anlage die z.b. von Mobilitätskunden finanziert wird kann zusätzlich das EEG-Konto mind. 3,3 Mio. entlasten; Jedoch: die die fehlende Anrechenbarkeit des EE-Gases auf Biokraftstoffquoten (BImSchG) sowie die Einordnung als Letztverbraucher (EnWG) verhindern die praxisnahe Erprobung von PtG Allgemein nimmt der durchschn. Wert eines Gutes bei größer werdendem Angebot ab (Nachfragekurve), bei Überschreitung der optimalen Angebotsmenge sinkt daher der Vermarktungserfolg. Ökonomisch betrachtet wird der Grenzertrag dann negativ Die durch ÜNBs und Selbstvermarkter an der -Börse angebotenen Mengen aus der EEG-Einspeisung überschreiten die EE-Optimalmenge am heutigen Wettbewerbsmarkt bestehender Kraftwerke und Verbraucher bereits heute in ausgedehnten Zeitabschnitten. In 2012 hatte jede kwh EEG- Einspeisung, die bei Börsenpreisen unter ~4ct/kWh vermarktet wurde, in etwa 3720 Stunden negativ zum Erlös für das EEG Konto beigetragen Durch Betrieb einer einzelnen 1,2 MW PtG Anlage kann während dieser Zeit ein Mehrertrag von 1,3 Mio. erzielt werden, indem ansonsten ertragsmindernde EE Mehrmengen in den Kraftstoffmarkt übertragen werden. Zusätzlich können EEG-Tarifzahlungen in der Höhe von 2 Mio. eingespart werden, wenn durch PtG-Anlagen Rohbiogas aufbereitet und die erzeugung durch Rohbiogas-BHKWs flexibilisiert wird Eine PtG Anlage im beidseitig netzgebundenen Betrieb ist kein Letztverbraucher im ökonomischen Sinn Die Belastung des Speicher--Bezugs mit Letztverbraucher Abgaben verhindert jeden positiven laufenden Geschäftsbetrieb Eine PtG Anlage wird so niemals nachhaltig in Betrieb gehen können und entsprechend nicht zur Zahlung etwaiger Umlagen/Abgaben beitragen Bei Klassifizierung von PtG als Netzspeicher und Nicht-Letztverbraucher im EnWG könnten 1000 MW PtG dem EEG-Konto 2,7 Mrd. sparen -2-1 Das Geschäftsmodell von PtG steht auf zwei Beinen: Intelligenter Bezug von erneuerbarem und maximale Erlöse für erneuerbares Gas Energieträger-übergreifenden Wertfluss innerhalb der öffentlichen Energie Infrastrukturen für Elektrizität und Gas PtG speichert Energie innerhalb der zwei natürlichen Infrastruktur-Monopole Das EnWG definiert die Systemgrenze Elektrizität und Gas in der Leitungsgebunden Infrastruktur PtG Gas Wirtschaftlicher und systemdienlicher Betrieb einer netzgeb. PtG Anlage? Nutzung des gleichbleibend hohen Wertes für erneuerbares Gas bei schwankender EE- Leistung und schwankendem preis? -3-
2 Der hohe Wert eines erneuerbaren Kraftstoffes und die Kaufkraft in der Mobilität können durch PtG als Einnahmequelle für den sektor nutzbar gemacht werden Potenziale herkömmlicher Biokraftstoffe und der mit e-gas betriebene AUDI A3 g-tron Szenarien für Energieverbräuche im im Straßenverkehr und 2025 Potentiale und Potentiale herkömmlicher Biokraftstoffe (2025) 1) Lifecycle-Analyse: Ab Herbst 2013: CO2-Emissionen AUDI A3 g-tron mit well-to-wheel e-gas [TWh] 600 500 400 300 200 100 0 Mittelwert Trendszenarien 2) Diesel Benzin andere Lücke Mengenpotential Biokraftstoffe 2) Biodiesel Bioethanol Biomethan Das Mengenpotenzial herkömmlicher Biokraftstoffe ist stark begrenzt Die Energiewende im Verkehr kann nur gelingen, wenn die bisherige Fokussierung auf Agrarbiokraftstoffe durch die Hinzunahme von synthetischen Kraftstoffen aus erneuerbaren Energien ergänzt wird 1) well-to-wheel: <30 g CO 2 -äquiv. / km 3 Die ETOGAS PtG Gamma-Technologie ist einsatzbereit: Durch Methanisierung von Rohbiogas wird zusätzlich die Verstromung bestehender BHKWs flexibilisiert Blockschaltbild der Verschaltung netz Wärmenetz Biogasanlage Gasnetz Intelligente Weiche für Rohbiogas macht BHKW- und PtG-Betrieb nach Anforderungen des systems steuerbar Rohbiogas 1) 130 m 3 /h BHKW 250 kw el Hub -seitig [kwh el ] Hub Gas-seitig [kw lhv SNG] 250 SNG BHKW an PtG aus 0 1.300 Legende Methan CO2 Wärme Sauerstoff PtG Anlage 1,2 MW el O 2 BHKW aus PtG an 1) Vereinfachung: 50% Methan, 50% CO2 im Rohbiogas Methanisierung Rohbiogas in Bad Hersfeld im Langzeitbetrieb erprobt und in Werlte und Morbach -1.200 Quelle: 1) dena Hintergrundpapier Energieträger und Energieverbrauch im Straßenverkehr bis 2025, April 2013 2) Shell (2009/10), BMU (2011A), ifeu TREMOD (2012), WWF (2009), Zeddis (2010) 3) Audi AG -4- -5-
4 Ein Teil der an der -Börse vermarkteten EEG-Mengen tragen bereits heute in ausgedehnten Zeitabschnitten negativ zu den Einnahmen des EEG Kontos bei 1) Preissenkende Wirkung der Wind+PV Einspeisung und optimaler Erlös der vermarkteten EEG Menge Einfluss der PV+Wind Einspeisung auf den EPEX Spot-Markt (2012) Wind+PV Einspeisung [MW] Marktwert / Erlös ( ) Vermarktungsmenge vs. maximaler Gesamterlös max. Gesamterlös 80 /MWh opt. Menge Angebotsmenge [MWh] Jede kwh über der optimalen Vermarktungsmenge trägt negativ zum Gesamterlös des EEG Kontos bei; in 2012 war dies zu 3720 Stunden bei <40 /MWh der Fall ; EPEX-Spot 2012 1) am heutigen Wettbewerbsmarkt bestehender Kraftwerke und Verbraucher 4 Eine einzelne 1,2 MW PtG Anlage kann bei profitablem Betrieb zusätzlich das EEG- Konto um mind. 3,3 Mio. entlasten Übertrag der EE-Einspeisung mit negativem Grenzertrag in den Kraftstoffmarkt Gedankenexperiment: EEG-Bilanzkreisführer nutzt eine PtG Gamma Anlage um erlösmindernde EE- Überschussmengen außerhalb des -Marktes in den Kraftstoffmarkt zu transferieren 1) Einsatzprofil Verbund PtG + BHKW PtG an, BHKW aus PtG aus, BHKW an 3720 Vollaststunden nachhaltiger Betrieb von ~260 CNG-Fahrzeugen profitabler Betrieb der PtG Anlage mit IRR ~11% Mehrertrag für das EEG Konto von ~1,3 Mio. durch den durch PtG abgenommenen und Einsparung von Tarifzahlungen von ~ 2 Mio. durch flexibilisierten BHKW Betrieb -6-1) gesicherter Abnahmepreis 23 /MWh, Vermarktung Kraftstoff mit 4x Quote; Invest PtG 1000 /kw -7-
4 Aber: die fehlende Anrechenbarkeit des EE-Gases auf Biokraftstoffquoten (BImSchG) sowie die Einordnung als Letztverbraucher (EnWG) verhindern die praxisnahe Erprobung von PtG Jährlicher Cashflow 1,2 MW PtG Anlage vor und nach Anpassung der rechtlicher Rahmenbedingung BImSchG EnWG derzeit: derzeit: keine Anrechnung von EE-Gas auf Biokraftstoffquoten möglich! 290 k 54 k 103 k PtG wie Glühbirne als Letztverbraucher eingeordnet! Anrechenbarkeit EE- Gas mit 4x Quote gemäß Vorschlag der EU Kommission! 361 k Einstufung netzgeb. systemdienlicher PtG- Anlagen als Nicht- Letztverbraucher! Erlös Biokraft. quote (4x) OPEX Arbeitspreis -8- Letztverbr. Abgaben Herausforderung Geschäftsfeldentwicklung Power to Gas Zusammenfassung 1 2 3 4 Das Geschäftsmodell von PtG steht auf zwei Beinen: Intelligenter Bezug von erneuerbarem und maximale Erlöse für erneuerbares Gas PtG eröffnet die Perspektive einer nachhaltigen Langstrecken-Mobilität und kann den hohen Wert eines erneuerbaren Kraftstoffes als Einnahmequelle für den sektor nutzbar machen Die ETOGAS PtG Gamma-Technologie ist einsatzbereit: Durch Methanisierung von Rohbiogas wird zusätzlich die Verstromung bestehender BHKWs flexibilisiert Eine einzelne 1,2 MW PtG Anlage kann bei profitablem Betrieb zusätzlich das EEG- Konto um mind. 3,3 Mio. entlasten; Die die fehlende Anrechenbarkeit des EE- Gases auf Biokraftstoffquoten (BImSchG) sowie die Einordnung als Letztverbraucher (EnWG) verhindern die praxisnahe Erprobung von PtG -9-