Energiewende und Stromnetze



Ähnliche Dokumente
Kaskadensimulation am Beispiel von SIMKAS 3D

Wieviel Intelligenz braucht das Berliner Stromnetz in Zukunft?

Contracting. dezentrale Energieerzeugung mit kleinen BHKWs

Photovoltaik - Speicherung und Eigenverbrauch

Herausforderungen der Energiewende für das Verteilnetz der MITNETZ STROM

Warum Deutschland neue Netze braucht! Energieeffizienzmesse Frankfurt

Energiewende. im Konflikt zwischen Anspruch und Wirklichkeit. Sigismund KOBE. Institut für Theoretische Physik Technische Universität Dresden

IKT für das Hybridnetz der Zukunft

Energiewende für das Zuhause: Effizient leben im intelligenten Haus Dr. Norbert Verweyen, Geschäftsführer RWE Effizienz GmbH

ENERGIE AUS BERGHEIM FÜR BERGHEIM

Stand und Perspektiven der Bioenergienutzung in Baden-Württemberg

Innovationen für das Verteilnetz von morgen

Zukunft der Wasserkraft in der Schweiz Chancen und Grenzen

Das Energiekonzept der Bundesregierung Bremse oder Antrieb für eine gestärkte Rolle der Stadtwerke im Energiemarkt?

Einbindung von Wärme und Strom in ein multimodales Energiesystem aus Systemsicht

ENERGIEWENDE IN BAYERN. Energiewende in Bayern

Die Einbindung erneuerbarer Energien ins Smart Grid - Wie wird die zukünftige Energieversorgung nachhaltig sichergestellt

Feldversuch virtuelles Kraftwerk für Haushalte in Baden-Württemberg

Stadtwerke Lemgo GmbH Anlage a zum LRV Strom

Erfahrungen der Wohnungswirtschaft mit Mieterstrom

Zukunft der Verteilnetze

Status Quo der erneuerbaren Energien in Baden-Württemberg

Der Power System Simulator an der BTU Cottbus-Senftenberg

Fernwärme-Erschließung für das Baugebiet Auf dem Kalverradd

Guck mal, Energiewende! Eine Ausstellung über smarte Energielösungen in der HafenCity

über die kfe Zusammenschluss von 35 Stadt- Gemeindewerken Gründung Dez Gesellschaftszweck Energiedatenmanagement

Ihr Partner für die Direktvermarktung. Transparent. Marktgerecht. Ohne Umwege.

pachten selbst erzeugen sparen

Neue Dienstleistungen für Energieversorgungsunternehmen (EVU) Saarbrücken, 19. November 2014 Dr. Ralf Levacher

Preisblatt 2014 Strom - Netznutzungsentgelte

Grundkurs Stromnetze Anne Palenberg Neue Netze für Erneuerbare Energien

Anforderungen an die Verteilnetze der Zukunft

Einbindung Photovoltaik in Verteilernetze

Potentialstudie Erneuerbare Energien im Landkreis Biberach Kann der Landkreis Biberach die Energiewende bis 2022 erreichen?

Nachhaltigkeit in der Energieversorgung Energieeinsparungen, Energieeffizienz und erneuerbare Energien: Das e³-programm von EWE

Energietour 2013 in Prignitz-Oberhavel. Studie zu den separaten Netzen. Neuruppin, den

Gekoppeltes Energiesystemmodell für den Energieumstieg in Bayern

8. Solartagung Rheinland-Pfalz

Herzogenaurach auf dem Weg zu einer energieautarken Gemeinde. Agenda 21 / Seite 1 von 69

Integration erneuerbarer Energien in das Stromnetz: Die Wasserkraft im Wettbewerb der Flexibilisierungsoptionen

Greenpeace Energy und die Energiewende

Gehen der Energiewirtschaft das Geld und die Ideen aus? 16/09/2013 Carsten Petersdorff

Bericht nach 77 Abs. 1 Nr. 2 EEG des Netzbetreibers EEG-Einspeisungen im Jahr 2014

Neue Wege in die Zukunft der Bürgerenergie: Strom von Bürgern für Bürger. Generalversammlung Mörfelden-Waldorf Felix Schäfer

Intelligente Stromnetze für die Energiewende

Bericht zur Solarinitiative Weimar DS 414b/2009 der Fraktionen CDU, Weimarwerk, BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN, SPD, Neue Linke

Preisblatt Netzentgelte Strom gültig ab

Energiewende Gestaltung und Umsetzung in Rheinland-Pfalz

Das eigene Kraftwerk im Haus.

Kurzüberblick: Herausforderung & Chancen: Netzintegration von Elektrofahrzeugen

3. Solarteurforum der Sparkasse Heidelberg Neuerungen / Hinweise 2013 für Einspeiseanlagen 4. Juli 2013

Intelligentes Stromnetz

1 GRUNDLAGEN SMART ENERGY. 1.1 Die Vision Smart Energy Zielsetzung Einführung intelligenter Messsysteme

solide Informationen sind die Grundlage für kluge und nachhaltige Entscheidungen.

Dezentrale Stromversorgung von Haushalten mit Photovoltaik, Batterie und Netzanschluss

Stadtwerke in Stuttgart. SPD Kreiskonferenz Jürgen Schmid

Marktprämienmodell versus EEG-Umlagen Verringerung. Berliner Energietage, Oliver Hummel, Vorstand NATURSTROM AG

Übersicht. Warum Sie zu viel zahlen? Wie können Sie sparen? Was ist ein BHKW? Wie funktioniert ein BHKW? Förderungen Vorteile

E-Energy-Marktplatz für Haushalts- & Gewerbekunden: Geschäftsmodelle vom Feedbacksystem über dynamische Tarife bis hin zu Steuersignalen

Die Bedeutung der erneuerbaren Energien in Zukunft

Der Netzausbau im Rahmen der Energiewende

Ausbau der Niederspannungsnetze minimieren Durch Integration dezentraler Speicher

international campus berlin IM KINDL QUARTIER

Vebrauchererwartungen zum Gelingen der Energiewende

Fernwärme Strategien für eine zukunftsorientierte Fernwärmepolitik -

Smart Grid Umfrage Copyright GlobalCom PR-Network GmbH Juli 2011

Das Hybrid-Kraftwerk. Energie nach Bedarf

HAMBURG ENERGIE GEMEINSAM DIE ENERGIEWENDE MEISTERN Kieler Branchenfokus Windindustrie. 17. Juni 2014 Michael Beckereit

GUNDELFINGER Umweltstrom. Natürlich und nachhaltig, jetzt umschalten.

Berliner Energiekonzept

KRAFT-WÄRME-KOPPLUNG UND ERNEUERBARE ENERGIEN: ZUKUNFTSPOTENZIALE DER KOMMUNEN

Zusammensetzung des Strompreises

Aktuelle und Zukünftige Anforderungen an EEG-Einspeiseprognosen

Bilanzpressekonferenz der Stadtwerke Münster. 11. Juni 2014, Hafenplatz 1

Integration erneuerbarer Energien ins Netz

Bernadette Büsgen HR-Consulting

Umbau der Verteilnetze für dezentrale Energieerzeugung und erneuerbare Energien

DAS KRAFTWERK IST ZENTRALE ENERGIEERZEUGUNG NOCH ZEITGEMÄSS?

Zukunftsherausforderungen für den Netzbetrieb

23. Windenergietage. Spreewind. The New Normal - Direktvermarktung im Fokus. Christine Lauber Vattenfall Energy Trading GmbH.

Öffentliche Anhörung des Energieausschusses MV Bundesweit einheitliches Netzentgelt einführen: Kosten für den Netzausbau regional fair verteilen

Vernetzt denken! Innovative Leitungsnetze der Zukunft

Intelligente Netze und Technologien aus der Sicht des Regulators

Nächste Generation der Stromnetze im Kontext von Elektromobilität

Ökostromprodukte 2.0. Herkunftsnachweise, Regionalstrom und Genossenschaftsstrom. Vortragender: Andrés Acosta

NetzentgelteStrom. gültig ab Inhalt. 1 Preisblatt 1 Netznutzungsentgelt für Zählpunkte mit Leistungsmessung

Stromnetz Berlin Die Stadt weiterdenken

SPEICHERLÖSUNGEN. Unabhängigkeit durch Stromspeicherung aus Wind & Sonne

Bürgerwindkraftanlage in Klein Woltersdorf Projektentwicklung, Finanzierung, Erfahrungsbericht. Gemeinde Groß Pankow (Prignitz)

Stadtwerke Lemgo GmbH, Anlage 1 zum LRV Strom

GELSENWASSER Energienetze GmbH. Preisblatt Netznutzungsentgelte Strom

Mit Pumpspeicherkraftwerken

Kraft-Wärme-Kopplung in Deutschland Entwicklung im Zeitraum und mögliche Ausbaupfade 2020/2030

RWE ENERGIEDIENSTLEISTUNGEN

Die Wertschöpfung bleibt in der Region

Der Beitrag städtischer Netzbetreiber für den Erzeugungsumbau

Power-to-Gas Neue Energiespeichertechnologie der Zukunft

Strom in unserem Alltag

Kommunale Energieversorger als Vorreiter der Energiewende - Stadtwerke investieren verstärkt in regenerative Energieerzeugung

Zum Stand der Novellierung der Anreizregulierungsverordnung

Transkript:

Energiewende und Stromnetze Bedeutung dezentraler Systeme im Berliner Verteilungsnetz Strommarkttreffen an der TU Berlin Stefan Saatmann, Peter Esterriedt Vattenfall Europe Metering Berlin GmbH, Stromnetz Berlin GmbH 08.01.016

Inhalt 1 Energiewende und Stromnetze Integration zentraler und dezentraler Systeme in Berlin 3 Einflussfaktoren der Energiewende für das Berliner Verteilungsnetz

Energiewende und Stromnetze Energiewende ist Energiekonzept und Atomausstieg Punkt D im Energiekonzept: Leistungsfähige Netzinfrastruktur für Strom und Integration erneuerbarer Energien Stromnetze sind die diskriminierungsfreie Plattform der Energiewende ( 0 EnWG) Diskussionen Energiewende und Stromnetze verlaufen in vier Bereichen: NOVA (Smart Grid), Netzentgelte, das systemische Zusammenspiel zwischen ÜNB und VNB sowie internationale Netzgrenzkuppelkapazitäten Flexibilitätsoptionen und Sektorkoppelung kommen im Zusammenhang mit der Energiewende erneut hinzu 3

Was hat sich im Erzeugungssystem verändert? (1/) Neuer Begriff: Residual-Last = Verbrauchslast - erneuerbare Erzeugung 60 GW Januar 015 1 GW Quelle: Agorameter, 015 Juli 015 4

Was hat sich im Erzeugungssystem geändert? (/) dezentral Erzeugung zentral 1.800 MW 3.000 MW 470 MW 300 MW 750 kw 7 kwp Verbrauchsfern Verbrauchsnah Quelle: Fotos Pressemappe, November 015 5

Was hat sich im Verbrauchssystem verändert? (1/) Inlandsverbrauch (Bruttoerzeugung - Saldo Austausch) ist seit kurzem rückläufig - Weiterhin hohe Bruttoerzeugung, Austauschsaldo mit Nachbarländern wuchs auf rd. 35 TWh/a 700 TWh/a 640 641 641 609 618 63 633 596 613 630 633 65 600 601 610 614 60 6 618 615 607 607 599 581 590 500 400 300 00 100 Bruttostromerzeugung Bruttoinlandsverbrauch 0 003 004 005 006 007 008 009 010 011 01 013 014 Quelle: BMWi, AG Energiebilanzen e.v., Bruttostromerzeugung in Deutschland von 1990 bis 014 nach Energieträgern, Stand 03.08.015 6

Was hat sich im Verbrauchssystem verändert? (/) Metropolregionen 58 Mio. Einwohner = 70% der Bevölkerung Verbrauchen mehr Strom als sie erzeugen Ihr Defizit erzwingt Importe Zentraler Verbrauch Ländliche Regionen Erzeugen mehr Strom als sie verbrauchen Ihr Überschuss erzwingt Exporte Dezentrale Erzeugung Eigentlich nichts: Verbrauch im Westen und Süden von Industrie und Haushalten Quelle: 3. Fachforum Netze, G. Scheibner, 50Hertz Transmission GmbH Berlin, Stand 13.03.013 7

Wieviel Energie (ver)braucht Berlin? Woher kommt sie? Verbrauchsnah erzeugte aus städtischen HKW, BHKW sowie Biomasse, Solar und Wind Verbrauchsfern erzeugte und importierte aus dem Übertragungsnetz, viel erneuerbare,5 GW,0 1,5 1,0 MAX,4 GW MIN 0,9 GW 14 TWh/a = 9 TWh/a + 5 TWh/a 0,5 0,0 J J F M A M J J A S O N D D Quelle: Zeitreihen von Netzlast, Bezug ÜNB und Netzeinspeisung, VE Distribution Berlin DD-GCH4, KJ 011 8

Inhalt 1 Energiewende und Stromnetze Integration zentraler und dezentraler Systeme in Berlin 3 Einflussfaktoren der Energiewende für das Berliner Verteilungsnetz 9

Wie ist die verbrauchsferne, dezentrale Erzeugung integriert? Durch gut ausgebaute Übertragungs- und Verteilungsnetze nach ZUW Wolmirstedt Teufelsbruch Quelle: Stromnetz Berlin Oberhavel Reuter-West Reuter J.-Kaiser-Pl. nach Lubmin nach Wustermark Holzhauser Str. Nordgraben Wittenau Wilmersdorf Wiebestr. Reinickendorf Malchow (VEAG) 4 Falkenberger Str. Rüsternweg Charlottenburg Jägerstr. Barbarossa Steglitz 5 4 Lichterfelde Moabit Lunder Str. Rollberg Rubens 3 Prenzlauer Berg Flugh. Tempelh. Neukölln 4 Marzahn nach Thyrow IPH Klingenberg 4 3 Friedrichshain Mitte 5 3 Ohmstr. 4 Lichtenberg Rudow Biesdorf Nord Wuhlheide GTHKW Berlin-Nord (VEAG) DB Rummelsburg Neuenhagen (VEAG) nach Preilack KWK-Anlage 380(0)/110 kv Station 110/10(6) kv Substation 110 kv Umspannwerk 380 kv Kabel 380 kv Freileitung 380 kv Freileitung (in Operation mit 0 kv) 0 kv Freileitung 110 kv Netz (Transportfunktion) 110 kv Kabel 110 kv Freileitung Leitungsnummer 110 kv Netz (Verteilungsfunktion) 110 kv Kabel 110 kv Freileitung 10

Wo ist die verbrauchsnahe, zentrale Erzeugung integriert? Früher: 10 Erzeuger in Hochspannung Heute: > 6.000 Erzeuger in Mittel- und Niederspannung Höchstspannung 380 und 0 kv 7 AP Übertragungsnetz 50HertzTransmission Hochspannung 110 kv Mittelspannung 10 kv Niederspannung 0,4 kv 76 UW 7.600 ONS ~ 7 fossile Verbraucher HKW 3.150 Verbraucher 1 Biomasse HKW ~ ~ ~ 100 fossile BHKW ~ 3 Biomasse BHKW ~ 5 Solar ~ ~ Wind Verteilungsnetz Stromnetz Berlin Install. Leistung Solar Biomasse Wind BHKW Summe 70 MWp 41 MW 4 MW 60 MW 175 MW Konvent..000 MW,3 Mio. Verbraucher 780 fossile BHKW 68 Biomasse BHKW 5.400 Solar Quelle: Stromnetz Berlin, Quartalsbericht Netzvertrieb vom 1.01.015, Stand Dez. 014 11

Was leisten Berlins verbrauchsnahe Erzeuger? (1/3) Zeitreihen der Einspeisungen nach Spannungsebenen und eingespeiste Energie MW 4.400 GWh/a 168 GWh/a 90 GWh/a 31,3 % 1, % 0,01 % Quelle: Netzeinspeisung nach Spannungsebenen, Stromnetz Berlin, KJ 013 1

Was leisten Berlins verbrauchsnahe Erzeuger? (/3) Jahresdauerlinien der Einspeisungen nach Spannungsebenen 4.400 GWh/a 31,3 % 168 GWh/a 1, % 90 GWh/a 0,01 % Quelle: Netzeinspeisung nach Spannungsebenen, Stromnetz Berlin 013 13

Welchen Anteil der Berliner Last decken sie? 1.900 MW deckt 50Hertz Transmission (verbrauchsferne Erzeugung aus Netz des ÜNB) 1.100 MW erbringen Berlins Heizkraftwerke (verbrauchsnahe, innerstädtische Erzeugung) MW Verbrauchslast Einspeisung HKW Einspeisung erneuerbar 14, TWh/a 3,9 TWh/a 0,3 TWh/a Quelle: Veröffentlichung nach Stromnetzzugangsverordnung (StromNZV), zeitlicher Verlauf der Last 013, Stromnetz Berlin 14

Inhalt 1 Energiewende und Stromnetze Integration zentraler und dezentraler Systeme in Berlin 3 Einflussfaktoren der Energiewende für das Berliner Verteilungsnetz 15

Einflussfaktoren auf die Energiepolitik Deutschland: Ausbau erneuerbarer Erzeuger im EEG-Korridor - Auch in Nordostdeutschland und Berlin-Brandenburg - In der Regelzone von 50Hertz wird Berlin eine wichtige Verbrauchssenke bleiben Gesetzgeber bestimmt die weitere Entwicklung von BHKW und HKW - Offene Fragen: KWK-Ziel im Gesetz, Wirkung der Novelle in der Praxis - Flexibilitätsoption zur Deckung der Residuallast Berlin: Wärmemarkt bestimmt den Ausstoß von CO in der Stadt - Neben Zubau Erneuerbarer sicher auch künftig Hauptstadt der Kraft-Wärme-Kopplung - KWK-Erzeugung liegt bei 7 TWh/a (von 51 TWh/a der Allgemeinen Versorgung in Deutschland) - HKW Lichterfelde im Bau, HKW Lichtenberg in Planung, Brennstoffwechsel Klingenberg - Zuwachs auch bei BHKW (mit Brennwertkessel Primärenergiefaktor 0,4-0,7) Quelle: Aktueller Stand der KWK-Erzeugung, Öko-Institut e.v., Berlin, 01.10.014 16

Annahmen zur Entwicklung verbrauchsnaher Erzeuger in Berlin bis 030 Verbrauchsnahe Erzeugung weiter wachsend, Szenario Max mit W ~ 0,7 TWh/a - Haushaltsverbrauch bleibt dominant, W ~ 4,5 TWh/a - Speicherheizung rückläufig, Zuwachs bei Elektrowärmepumpen und Elektrofahrzeugen Verbrauch GWh/a Erzeugung GWh/a Quelle: Netzintegration dezentraler Anlagen, Prognose Niederspannung, VE Distribution Berlin, 010 17

Welche Entwicklungen gibt es im Wärmemarkt? Trend zu Wärmespeichern - Entkoppelung von Erzeugung und Verbrauch, optimierte Fahrweise von KWK-Anlagen - Interessant sowohl betriebswirtschaftlich als auch als Flexibilitätsoption im System Trend zur Kopplung von Strom- und Wärmenetzen ( Power-to-Heat, PtH) - Auch ein Beitrag zu mehr erneuerbarer Wärme, wenn Strom aus Erneuerbaren - Nah- und Fernwärmenetze sind vorhanden und ausbaufähig - In deutschen Städten bereits 4 Anlagen mit insgesamt 417 MW Regelzone 50 Hertz mit Erzeugungsüberschuß - Einspeisung aus Erneuerbaren deckt 4% des Letztverbrauchs - Teilweise Integration von Windstromspitzen in die Wärmeversorgung statt ESM Quelle: 50Hertz, Almanach 014, abgefragt 08.11.015 18

Wie ist der Stand bei Power-to-Heat in Deutschland? Power-to-Heat in Deutschland Ort Blockanzahl Blockleistung Σ Leistung Typ Errichtung Anschluss-ÜNB Stand 03/015 MW MW FHW Neukölln Berlin 4,5 10 Elektroheizstab 015 50Hertz BTB Berlin Adlershof Berlin 3 6 015 50Hertz HKW Altbach/Deizisau Deizisau 50 100 Elektrodenkessel Transnet BW Stadtwerke Dessau Dessau 1 5 5 50Hertz Stadtwerke Flensburg Flensburg 1 0 0 Tennet Stadtwerke Forst Forst 1 0,55 0,55 50Hertz Infraserv Höchst Frankfurt/Main 10 0 E.ON KW Shamrock Herne 3 0 60 Stadtwerke Jena Jena 1 4 4 50Hertz Stadtwerke Kiel Kiel 1 30 30 Tennet Stadtwerke Lemgo Lemgo 1 5 5 ENRO Ludwigsfelde Ludwigsfelde 50Hertz Technische Werke Ludwigshafen Ludwigshafen 5 10 Heizkraftwerk GmbH Mainz Mainz 5 10 Amprion GmbH Stadtwerke München München 4,5 10 Tennet N-ergie Nürnberg 5 50 Elektrodenkessel Tennet Energieversorgung Offenbach Offenbach 5 10 Amprion GmbH KW Philippsburg Philippsburg 1 5 5 Transnet BW Premnitz 10 0 Elektrodenkessel 014 VVS Saarbrücken Saarbrücken 1 10 10 Amprion GmbH MHKW Salzwedel Salzwedel 6 Elektrodenkessel 50Hertz Stadtwerke Schwerin Schwerin 3 5 15 Elektroheizstab 50Hertz ENBW Stuttgart Stuttgart Transnet BW Bioenergie Taufkirchen Taufkirchen 1 5,5 5,5 Stadtwerke Tübingen Tübingen 1 5 5 Transnet BW 417,05 Quelle: internet, eigene Recherche, Nov 015 19

Fazit Inhalt: Die Bedeutung dezentraler Systeme im Berliner Verteilungsnetz bleibt weiterhin hoch Das Stromnetz nimmt jede Einspeisung auf Hauptsache diskriminierungsfrei. Berlin ist in der Energieregion Nord-Ostdeutschland eine wichtige Lastsenke, die über ein gut ausgebautes Stromnetz strukturell hervorragend auf die Energiewende vorbereitet ist. Anreiz zur Kopplung von Strom- und Wärmenetzen entsteht durch Erzeugungsüberschuß in der Regelzone von 50 Hertz. Energie- und Klimapolitik: Marktakteure suchen ihr betriebswirtschaftliches Optimum Anreizkompatibler Gesetzesrahmen kann energie-/klimapolitische Ziele und Marktakteuren zusammenbringen. Offene Diskussion über energiepolitisches Dreieck notwendig. 0

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Disclaimer: Alle Aussagen beziehen sich ausschließlich auf die Ansichten der Autoren und stellen nicht notwendigerweise die Sicht von Stromnetz Berlin oder Vattenfall dar. Die Folien sind das Ergebnis fortlaufender energiewirtschaftlicher Diskussionen und können ohne mündliche Erläuterungen unvollständig wirken. Stefan Saatmann M.Sc Projektentwicklung Vattenfall Europe Metering GmbH Wilhelm-von-Siemens-Str. -10 177 Berlin Tel. +49304905953 Mobil. +155466755 www.vattenfall.de