Vom Verbundregler zum Regionalregler Energiewabe Region Trier ein Beispiel für das virtuelle Kraftwerk in der Großregion Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung 20.& 21. November 2014 Efzn Goslar Vortrag: Dipl.-Ing. (FH) Rudolf Schöller 20.11.2014 Folie 1 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Aktivitäten in der Region in Bezug auf Erzeugung aus EE Energiekennzahlen Strom, Verbrauch 2008 Einwohner: 500.000 Jahresarbeit: 2.500 Mio kwh Jahreshöchstleistung: Spez.Stromverbr.je EW: 500 MW 5.000 kwh/ew Energiekennzahlen Strom, Erzeugung 2008 Jahresarbeit: 1.500 Mio kwh Jahreshöchstleistung: 700 MW Energiekennzahlen Strom, Erzeugung 2020 Jahresarbeit: 5.100 Mio kwh Jahreshöchstleistung: 3.500 MW 20.11.2014 Folie 2 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Historischer Beschluss Stadtrat Trier 2008: 50 % Strommenge der Stadt Trier aus EE vorrangig aus: regionalen Anlagen vorrangig aus: SWT-Anlagen 50 % ca. 330 Mio. kwh 20.11.2014 Folie 3 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Von 1927 bis 1998 keine eigene Stromproduktion von Seiten der SWT Stromverbrauch der Stadt Trier Anstieg Stromerzeugung von SWT in Trier und Region Trier aus: - Solarkraftwerken - Blockheizkraftwerken - Windkraftwerken - Wasserkraftwerken Erzeugung SWT 20.11.2014 Folie 4 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Stromproduktion der städtischen Elektrizitätswerke Stromverbund von regionalen Netzen und Kraftwerken Ausgeregeltes Energiesystem zwischen Stromverbrauch und Stromproduktion Stromverbrauch Region Trier Stromproduktion Region Trier 20.11.2014 Folie 5 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Eigenes Regelkraftwerk der städtischen Elektrizitätswerke Trier Errichter SWT Baujahr 1913 Speicherbecken: Stauinhalt = 530.000 m³ Druckstollen: Länge = 1.840 m Kraftwerk: Nennleistung Jahresarbeit = 9 MW = 8,7 Mio. kwh Dhronkraftwerk bei Leiwen an der Mosel 20.11.2014 Folie 6 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Verbundsystem von Stromerzeugung und Stromverbrauch Stromnetze der städtischen Elektrizitätswerke Trier in der Region Kraftwerke - Dampfkraftwerk Trier - Dhronkraftwerk Leiwen - Kyllkraftwerk Ehrang Netze - ÜNB: 25 kv-freileitung 25 kv-kabel - VNB: 12 kv-verteilnetz 0,4 kv-verbrauchernetz 20.11.2014 Folie 7 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Erzeugerdaten Region Trier Geordnet nach VG- Gebieten Durchmesser der Energiekreise ist Maßstab für Energiemenge 20.11.2014 Folie 8 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
SWT-Modell für virtuelles Kraftwerk in der Region Trier Ziel: regional ausgeregelter Naturstrom für regionale Kunden Energiemanagement über SWT LeitCenter Geschützte Produktnamen: Eifelstrom Moselstrom Hunsrückstrom 20.11.2014 Folie 9 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
PSKW-RIO 2010 Projektidee zum Pumpspeicherkraftwerk PSWK-RIO in der Region Trier Als Basis für: - Bereitstellung von Differenzenergie zur Ausregelung von Erneuerbaren Energien - Virtuelles Kraftwerk in der Region 20.11.2014 Folie 10 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Energiewirtschaftlicher Hintergrund zum PSKW-RIO bzw. zum virtuellen Kraftwerk in der Region Trier Ziel: 100 % Region - nicht nur bilanziell - sondern ausgeregelt 20.11.2014 Folie 11 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Forderung: Hohe Flexibilität PSKW-RIO Pumpspeicherkraftwerk als regionaler Energieregler Projektidee für PSKW-RIO von SWT im Jahr 2010 Mosel bei Longuich Ziel: Ausregelung von Erzeugung und Stromverbrauch in der Region Trier Oberbecken Hummelsberg bei Mehring Stauvolumen: 6 Mio. m³ Leistung: P = 300 MW Speichertiefe: W = 3.400 MWh Unterbecken Kautenbachtal bei Ensch 20.11.2014 Folie 12 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Technische Voraussetzungen KOPS II der Vorarlberger Illwerke AG, Österreich Engpassleistung im Turbinenbetrieb Aufgenommene Motorleistung im Pumpbetrieb Maschinensatz Turbine 525 MW 450 MW 3 x 150 MW Fallhöhe ca. 800 m Einbindung in das bestehende Anlagenkonzept der Vorarlberg Illwerke AG Besichtigung PSKW Kopswerk II, Illwerke Österreich am 25.08.2011 20.11.2014 Folie 13 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Pumpspeicherkraftwerk PSKW-RIO als regionaler Energiespeicher 20.11.2014 Folie 14 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
PSKW-RIO Einspeisung Netz 380/110kV Variante A: Einschleifen 380kV 20.11.2014 Folie 15 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Netzkonzept Region Trier 20.11.2014 Folie 16 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Stromflüsse im Netz mit EE 20.11.2014 Folie 17 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Stromflüsse im Netz mit EE 20.11.2014 Folie 18 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Besichtigung PSKW Kopswerk II, Illwerke Österreich am 25.08.2011 + 150 MW 0-150 MW PSKW-RIO Anforderungen: - Enorme Regelfähigkeit - Hohe Flexibilität - Ausregeln EE - Regionaler Energieregler - Regionaler Energiespeicher - Systemdienstleistungen: - Spannung - Frequenz - Regelenergie - Blindleistung 20.11.2014 Folie 19 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Erfassung von Referenzdaten aus Erzeugung Messdatenerfassung aus Referenzanlagen in der Region Trier aus Wind-/Solar-/Wasserkraft Blockheizkraftwerken Basis für Hochrechnung von Verbrauch und Erzeugung SWT LeitCenter in Trier 365 Tage/24 Stunden Immer 2 Mitarbeiter im Einsatz 20.11.2014 Folie 20 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Beispiel für ausgeregelte Energiewabe Region Trier Prognostizierte Differenzstrommenge Prognostizierter Stromverbrauch Differenzstrommenge Oder Differenzenergie wird zukünftig ausgeregelt über: - PSKW-RIO - Schaltbare Lasten - Blockheizkraftwerke Wasserkraftwerke Solarkraftwerke Windkraftwerke Stromverbrauch Differenzenergie (PSKW-RIO) Hochrechnung von Referenzdaten aus Erzeugung und Verbrauch im SWT-Leitsystem 20.11.2014 Folie 21 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Energiebilanz für die Region Trier aus dem Jahr 1919 vom damaligen Direktor der Elektrizitätswerke Trier, H. Henney Von 1913 1918 ist die Stromproduktion aus der Wasserkraft dominant. Bis 1919 war der heutige Stadtratsbeschluss > 50 % aus EE bereits erfüllt. SWT Energie 1913 + X Erneuerbare Energie > 50 % aus der Region Trier * * * * * * * Grünstromanteil 20.11.2014 Folie 22 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Energieaustausch mit weiteren regionalen Energiewaben Wallonie Übertragung virtuelles Kraftwerk Region Trier auf benachbarte Regionen Luxembourg Region Trier ein Beispiel für das virtuelle Kraftwerk in der Großregion Lorraine Saarland 20.11.2014 Folie 23 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar
Zusammenschluss von Energiewaben in der Großregion Ziel: 100 % Erneuerbare Energien in der Großregion - nicht nur bilanziell - sondern ausgeregelt Energiewabe Region Trier ein Beispiel für das virtuelle Kraftwerk in der Großregion Energie aus der Region - Übertragung Modellcharakter auf Großregion Energie für die Region Energie für die Großregion ein Beispiel für ein Stück Energie-Europa 20.11.2014 Folie 24 E/Sch- Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung/ efzn Goslar