Herausforderungen und Lösungen für Energieverteilungsnetze der Zukunft
Agenda EWE Das Multi-Service-Unternehmen Anforderungen an Verteilnetze Forschung und Entwicklung für intelligente Energienetze Herausforderungen, Chancen und Grenzen? etelligence ein regionaler Marktplatz Zusammenfassung
Die Struktur der Energieversorgung steht im Wandel
EWE das Multi-Service-Unternehmen Der EWE-Konzern bündelt mit Energie, Telekommunikation und Informationstechnologie die Schlüsselkompetenzen für nachhaltige, intelligente Energiesysteme in einer Hand Von der Erzeugung über Netzmanagement und Speicherung bis Energieanwendung: Moderne Energiesysteme können so komplett im eigenen Haus entwickelt und betrieben werden Hohe Innovationskraft und der Blick für eine ganzheitliche Infrastruktur schaffen Wettbewerbsvorteile im Markt Kundennähe und Kenntnis der Infrastruktur vor Ort ermöglichen passgenaue Lösungen aus der Region für die Region
EWE in ausgewählten Regionen aktiv Energie
Anforderungen an Verteilnetze
Technische Kennzahlen des EWE Stromnetzes Spannungsebene 20 kv und 0,4 kv ca. 21.000 km Stromkreislänge Mittelspannungsebene ca. 60.000 km Stromkreislänge Niederspannungsebene 146 Umspannwerke 110 auf 20 kv 100% verkabelt ca. 2 GW Jahresspitzenlast ca. 3,5 GW installierte erneuerbare Einspeiseleistung
Herausforderungen im Netzbetrieb durch Ausbau der erneuerbaren Energien Netzlast EWE Netz: EWE ÜNB 110 KV sowie Windleistung Ems-Elbe 20KV 20. Januar 2009 in MWh/h 2.000 1.500 EWE ÜNB Netznutzung 1.000 500 Windleistung Ems-Elbe Dezember 2008 01-2009
Die fluktuierende Einspeiseleistung aus Photovoltaik stellt ebenfalls eine Herausforderung dar 150 100 Lastleistung 50 PV-Leistung 0 15.05 17.05 19.05 21.05 23.05 25.05 2008
Entwicklung der PV-Leistung in der Region Ems- Weser-Elbe 600 Installierte PV-Leistung [MW] 500 400 300 200 100 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 01.09.2010
Zuverlässige Stromversorgung Vergleich störungsbedingter Stromausfallzeiten in Europa (Stand EWE NETZ: 2008) in Minuten pro Jahr und Kunde 103 104 2008, aber was wird in Zukunft sein? 89 53 58 44 33 17 4 EWE NETZ Deutschland (2008) Niederlande (2007) Österreich (2008) Italien (2007) Frankreich (2007) Großbritannien (2006) Portugal (2007) Spanien (2007) Quellen: EWE NETZ GmbH; Bundesnetzagentur; VDE; E-Control; CEER
Wichtig: Berücksichtigung der Netzinfrastruktur bereits jetzt erschweren Windenergieanlagen und zunehmend PV die Netzführung 20 kv Immer öfter wird Strom im Überfluss vorhanden sein und 1 kv gleichzeitig wird Strom immer öfter Mangelware sein
Forschung und Entwicklung für intelligente Netze Herausforderungen, Chancen und Grenzen? EWE AG Dr. Tanja Schmedes Abt. FE FE Energieverteilungsnetze Smart Grids: Herausforderungen Zukunft und Chance 13
Dezentrale Stromerzeuger müssen in ein Gesamtsystem integriert werden Gezielte Beeinflussung der Verbraucher + Prognose, Planung und Steuerung der Erzeuger + Temporärer Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch + Überwachung des Netzes und der Energieflüsse + IKT zur Kommunikation = Smart Grids 14
Herausforderungen und Chancen Versorgungszuverlässigkeit und -qualität Netzintegration Plug&Play DEA und Verbraucher durch internationale Standards (IEC) Marktintegration Märkte für DEA und deren Mehrwertdienstleistungen Intelligente Netze und Vorausschauender Netzbetrieb Effizientes Datenmanagement und Datenverarbeitung Datenbanken und Software zur Datenverarbeitung ( Vorbild Telko)
Effizienzsteigerung Fokus Smart Metering und Smart Grids: Von der Zählerauslesung zum intelligenten Netz Prozessdurchdringung Smart Grid: Kopplung mit dezentraler Erzeugung und EDM zur Steuerung der Netzlast (intelligentes Netz) Smart Meter: bidirektionale Zähler, elektronische Last- und Verbrauchsablesung inkl. Sperrung, Leistungsbegrenzung & abgest. Tarife / Produkte Advanced Metering: bidirektionale Zähler, elektronische Last- und Verbrauchsablesung inkl. Sperrung und Leistungsbregrenzung ZFA: unidirektionale, elektronische Last- und Verbrauchsablesung
Fokus Smart Metering und Smart Grids: Energieversorgung ist bei MP3 bereits angekommen
Abschätzung von Aufwand und Nutzen von Smart Grids Kosten klassischer Netzausbau Smart Grids Zeit 18
gefördert durch das Das E-Energy-Leuchtturmprojekt in der Modellregion Cuxhaven
etelligence: E-Energy-Leuchtturm des Nordens Das F&E-Projekt etelligence ist ein Gewinner des BMWi Technologiewettbewerbs E-Energy. gefördert durch das
Das etelligence-szenario Intelligente Betriebsführung (Netz, Erzeuger, Verbraucher) Kopplung der Akteure durch einen Marktplatz Plug&Play-Kopplung der Komponenten durch das Nervensystem IKT etelligence-spiel unter www.etelligence.de
etelligence E-Energy-Modellregion Cuxhaven Energiemix der Zukunft Regenerative Anlagen (Wind, Photovoltaik, Biogas) in der Region decken etwa 50 Prozent des jährlichen Strombedarfs RepräsentativerVerbrauchsmix Haushalte, Industrie und Gewerbe Kommunikations-Infrastruktur Aufbau eines Glasfasernetzes 43 MW dezentrale Erzeuger Großkunden Glasfaser-Netz 3 Umspannwerke Tourismus Abgeschlossener Netzbereich Ermöglicht exakte Analyse Tourismus Kommunikation über die Grenzen der Region hinaus
An dem etelligence Marktplatz partizipieren viele Akteure EWE Netz Kläranlage Cuxhaven BHKW an der Humphry-Davy-Str. Market Maker BHKW im Ahoi! Erlebnisbad Virtuelles Kraftwerk PV Ahoi-Bad Cuxhavener Kühlhäuser Kühlhaus am Lentzkai Windpark Tossens
und er bietet viele Vorteile bestehende Vertragsverhältnisse und der rechtliche Rahmen werden respektiert Informationen über Geschäfte werden gezielt an die Akteure weitergegeben kleine Anlagen nehmen automatisiert am Markt teil
Der Marktplatz steht verschiedenen Herausforderungen gegenüber Energierecht Marktrollen Aufsichtsrecht Steuerrecht Rechtliche Aspekte Prozesse Bilanzierung Abrechnung Geld Automatisierung Standards Operativ werden Verträge Plug & Play Betreiber Prozesse Abteilungen
Zusammenfassung Die zukünftigen Herausforderungen erzwingen die Betrachtung des Gesamtsystems Energie Für die Entwicklung dieses Systems sind - F&E-Tätigkeiten aller Akteure und - Modellprojekte wie E-Energy notwendig Smart Grids als Chance, das Energienetz der Zukunft interdisziplinär zu gestalten Mit Energie in die Zukunft
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. EWE Aktiengesellschaft Donnerschweer Straße 22-26 26123 Oldenburg Tel. 0441 / 803 0 www.ewe.de Dr. Tanja Schmedes Abteilung Forschung & Entwicklung Tel. 04488 / 5220 140 tanja.schmedes@ewe.de