Studie Wissenschaftliche Begleitung der Koordinierung des Ausbaus der erneuerbaren Energien in Sachsen-Anhalt Dr. André Naumann Magdeburg,
Konzept Schwerpunkte Flächennutzungspläne Repowering Dachflächenpotenzial E-V-Gebiete Studienauswertung Ist-Stand, PLZ-scharf Ausbaupotenzial Sachsen-Anhalt, PLZ-scharf, Szenarien 2
Stand des Ausbaus Windenergie insgesamt 4 GW installierte Leistung 1,3 GW außerhalb von Vorrangund Eignungsgebieten (VE-Gebiete) Innerhalb VE Außerhalb VE Landkreis [MW] [MW] Altmarkkreis Salzwedel 135,2 36,1 Landkreis Anhalt-Bitterfeld 190,7 133,2 Landkreis Börde 226,4 343,2 Burgenlandkreis 208,8 132,5 Dessau-Roßlau 9,35 6,0 Halle (Saale) 0,0 0,0 Landkreis Harz 209,1 16,0 Landkreis Jerichower Land 176,4 12,2 Magdeburg 0,0 14,1 Landkreis Mansfeld- 264,6 118,1 Südharz Saalekreis 163,6 202,8 Salzlandkreis 471,4 102,8 Landkreis Stendal 267,2 105,2 Landkreis Wittenberg 113,5 80,3 Sachsen-Anhalt 2.436,5 1.302,6 Datenbestand aus den Regionalen Planungsgemeinschaften (RPG) und 50 Hertz Transmission 3
Stand des Ausbaus Photovoltaik insgesamt 1,55 GW installierte Leistung ca. 280 MW in HS-Ebene ca. 900 MW in MS-Ebene ca. 330 MW in NS-Ebene Landkreis [MW] Altmarkkreis Salzwedel 56,68 Landkreis Anhalt-Bitterfeld 263,80 Landkreis Börde 11,248 Burgenlandkreis 113,99 Dessau-Roßlau 23,25 Halle (Saale) 23,22 Landkreis Harz 112,30 Landkreis Jerichower Land 73,67 Magdeburg 28,68 Landkreis Mansfeld-Südharz 222,04 Saalekreis 182,59 Salzlandkreis 126,05 Landkreis Stendal 95,68 Landkreis Wittenberg 114,9 Sachsen-Anhalt 1.548,1 Daten stehen PLZ-scharf in EEG-Anlagendatenbank von 50Hertz zur Verfügung 4
Stand des Ausbaus Biomasse insgesamt 398 MW installierte Leistung ca. 25 MW in HS-Ebene ca. 365 MW in MS-Ebene ca. 10 MW in NS-Ebene Landkreis [MW] Altmarkkreis Salzwedel 28,41 Landkreis Anhalt-Bitterfeld 13,18 Landkreis Börde 27,86 Burgenlandkreis 15,24 Dessau-Roßlau 0,6 Halle (Saale) 0 Landkreis Harz 20,7 Landkreis Jerichower Land 13,45 Magdeburg 10,77 Landkreis Mansfeld-Südharz 20,83 Saalekreis 18,58 Salzlandkreis 25,59 Landkreis Stendal 166,28 Landkreis Wittenberg 36,38 Sachsen-Anhalt 397,87 Daten stehen PLZ-scharf in EEG-Anlagendatenbank von 50Hertz zur Verfügung 5
Stand des Ausbaus Wasserkraft insgesamt 25,5 MW installierte Leistung Standorte bedingt durch geografische Lage und topologische Besonderheiten Landkreis [MW] Altmarkkreis Salzwedel 0,02 Landkreis Anhalt-Bitterfeld 2,65 Landkreis Börde 0,22 Burgenlandkreis 2,45 Dessau-Roßlau 0,30 Halle (Saale) 1,25 Landkreis Harz 8,77 Landkreis Jerichower Land 0 Magdeburg 0 Landkreis Mansfeld-Südharz 0,05 Saalekreis 3,50 Salzlandkreis 6,22 Landkreis Stendal 0 Landkreis Wittenberg 0,02 Sachsen-Anhalt 25,45 Daten stehen PLZ-scharf in EEG-Anlagendatenbank von 50Hertz zur Verfügung 6
Stand des Ausbaus KWK KWK Anlagen > 10 MW installierte Leistung 2,3 GW Landkreis [MW] Altmarkkreis Salzwedel 11,4 Landkreis Anhalt-Bitterfeld 115,9 Landkreis Börde 75,4 Burgenlandkreis 173,9 Dessau-Roßlau 49,0 Halle (Saale) 151,0 Landkreis Harz 0,0 Landkreis Jerichower Land 0,0 Magdeburg 58,4 Landkreis Mansfeld-Südharz 49,0 Saalekreis 1.160,2 Salzlandkreis 293,3 Landkreis Stendal 156,8 Landkreis Wittenberg 18,1 Sachsen-Anhalt 2.312,4 Daten stehen PLZ-scharf in der Kraftwerksliste der Bundesnetzagentur 7
Windpotenzial Methodik 8
Windpotenzial in VE-Gebieten Ermittlung des Flächenbedarfswertes für WKA* anhand der RPG-Daten* Voraussetzung: Windpark mit WKA, jünger als 10 Jahre (SDL*-tauglich) mindestens 20 WKA im WP Ausschnitt aus GIS-Programm: Windpark A T FBW = Flächen (A T + A VE ) inst. WKA Leistung innerhalb (A T + A VE ) A T = Fläche Toleranzstreifen [ha] A VE = Fläche Vorrang-/Eignungsgebiet [ha] FBW = Flächenbedarfswert [ha/mw] Orientierung am geringsten Wert innerhalb der VE-Gebiete in Sachsen-Anhalt A VE Vorrang- /Eignungsgebiet Wind Toleranzstreifen 100m Windkraftanlage *WKA = Windkraftanlage *RPG = regionale Planungsgemeinschaft *SDL = Systemdienstleistung 9
Windpotenzial Gesamt Ermittlung des Ausbaupotenzials Potenzial in Vorrang- und Eignungsgebieten (VE-Gebiete) PLZ-scharfe Größen der VE- Gebiete Flächenbedarfswert: 3,6 ha/mw (anhand repräsentativer VE- Gebiete, inkl. Repowering) Gesamtfläche VE-Gebiete (ohne Neuausweisung): 18.962 ha Potenzial: ca. 5,9 GW Fläche von Vorrangund Eignungsgebieten für Windenergie in ha Quelle: Fraunhofer IFF Daten: Regionalplanungsgemeinschaften Weiterbetrieb außerhalb VE-Gebiete: 1,2 GW Datenquelle: Daten der Regionalplanungsgemeinschaften 10
PV-Potenzial Methodik 11
PV-Potenzial Dach- und Freiflächen Potenzial: Gesamtdachfläche: ca. 20 Mio. m² Nutzbarkeit über Nutzungsfaktoren Installierbare Leistung: 2,3 GW Photovoltaik: Freiflächenpotenzial Installierbare Leistung: ca. 2,1 GW Davon Installiert: 1 GW Geplant: 300 MW Quelle: Fraunhofer IFF Daten: StatistikLokal Ergebnisse der Gemeindebefragung 12
PV-Potenzial 110-Meter-Streifen Rahmenbedingungen Bahn AG (Expertenbefragung): keine nennenswerten Potentiale erwähnt Gesetzlicher Rahmen: 35 BauGB: im Außenbereich prinzipiell nicht gestattet, es sei denn, es gibt einen Bebauungsplan, der die Bebauung mit PV zulässt 9 FStrG: Anbauverbotszone an BAB (40 Meter), bzw. Anbaubeschränkungszone an BAB (100 Meter, Genehmigungspflicht seitens oberster Landesstraßenbaubehörde bzw. B-Plan-Pflicht), würde PV- Installation betreffen Installation von PV darf Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs nicht gefährden PV-Ausbau im 110 m-streifen obliegt Planung der Gemeinden PV-Ausbau steht landwirtschaftlicher Nutzung entgegen Unabhängig davon wurde eine Potenzialanalyse durchgeführt. 13
PV-Potenzial 110-Meter-Streifen Potenzial: Berücksichtigung von 609 Kilometer + 167 km (A14 + A143 in Bau) Bundesautobahn 2216 Kilometer Schienennetz Quelle: Fraunhofer IFF Ergebnis: Gesamtes Flächenpotenzial: ca. 7400 ha Installierbare Leistung 2,9 GW 14
Szenario: Gemäßigt" 2033 eingeschränkte Nutzbarkeit vorhandener Potenziale kein 110-Meter-Streifen Dachflächen begrenztes Repowering außerhalb von VE-Gebieten Zubau von PV und WEA kontinuierlich orientiert an Historie installierte Windleistung: 6,8 GW installierte PV-Leistung: 3,7 GW Biomasse: 560 MW KWK: 2,3 GW Leitszenario für den Ausbau der erneuerbaren Energien in Sachsen-Anhalt 15
Szenario: Gemäßigt 2033 16
Szenarien: Konservativ + ProEE 2033 Konservativ Nutzbarkeit eingeschränkter Potenziale kein 110-Meter-Streifen kein Repowering außerhalb von VE-Gebieten, Abnahme der installierten Leistung verminderter Zubau von PV und Wind ProEE Annahme der Nutzbarkeit aller genannten Potenziale 110-Meter-Streifen Repowering außerhalb von VE- Gebieten Neuausweisung von 3000 ha an VE-Gebieten für die Windnutzung Konservativ [MW] ProEE [MW] Wind 5300 8000 PV 1800 7300 Biomasse 450 650 KWK 2300 2300 17
Lastsituation in LSA 2010 und 2033 Abschätzung der Lastsituation unter Berücksichtigung von politischen Zielen und der demografischen Entwicklung: Bevölkerungsstudie 2008 für Sachsen-Anhalt als Grundlage Extrapolation bis 2033 Umlegung der Bevölkerungsentwicklung auf Standardlastprofile 18
Durchführung der Netzsimulationen Randbedingungen: Bewertung punktueller Netzsituationen je Szenario, die einen kritischen Netzarbeitspunkt darstellen Bewertung der Leitungsauslastung basierend auf: maximale Auslastung je Region 5 1 2 3 1 Altmark 2 Magdeburg 3 Anhalt-Bitterfeld- Wittenberg 4 Halle 5 Harz Anteil an Leitungen mit: I max > 60 % und I max 60 % 4 19
Zusammenfassung Ableitung von Szenarien auf Basis der Potenzialanalyse Netzsimulationen zeigen signifikanten Anstieg der Leitungsauslastungen Entsprechender Netzausbau erforderlich Finaler Abgleich der Ergebnisse mit Netzbetreibern findet derzeit statt Handlungsempfehlungen seitens ZERE e.v.: durchgeführte Analysen zeigen ausreichend EE-Ausbau-Potenzial entsprechend Ausweisungen in LSA (bis 2033) durch einen geeigneten rechtlichen Rahmen besteht die Möglichkeit der Einflussnahme auf den Grad des Ausbaus (Geschwindigkeit, Größe) Nutzung des 110m-Streifens für EE-Ausbau derzeit nicht empfehlenswert ausreichende Alternativflächen vorhanden Einrichtung eines einheitlichen Flächenmanagements und eines verbindlichen regelmäßigen Dialogs zwischen den beteiligten Akteuren 20
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Dr.-Ing. André Naumann ZERE e.v. c/o Otto-von-Guericke Universität Magdeburg Institut für Elektrische Energiesysteme Universitätsplatz 2 D-39106 Magdeburg Tel: +49 391 4090 784 Email: andre.naumann@iff.fraunhofer.de Web: www.zere-ev.de