Stromerzeugung im Saarland

Ähnliche Dokumente
Die Rolle von Energiespeichern in KMU-Microgrids Ronald Metzig, Dipl.-Ing. (FH)

Die Rolle des Speichers bei der Netzintegration von Elektrofahrzeugen

Netzintegration von Elektrofahrzeugen

Erneuerbare Energien in und für Bayern. Thomas Hamacher Lehrstuhl für Erneuerbare und Nachhaltige Energiesysteme

Der regelbare Ortsnetztransformator. Problemlösung oder Kostenfaktor?

Erneuerbare Energien

Strom Matrix Basis für eine erfolgreiche Energiewende in Deutschland

Energiespeicher- Technologien aus der Sicht eines Herstellers für die Expertenrunde Arbeitskreis Energiespeicher am 25. März 2015 in Potsdam

Warum nicht mehr als 3,5 GW pro Jahr? Sinnvolle Ausbaukorridore für die Photovoltaik in Deutschland

Die Bedeutung dezentraler Solarstromspeicher für die Energiewende

JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbh

Vom Verbundregler zum Regionalregler

Überblick über den aktuellen Stand der modernen Speichersysteme

Energiespeicher für PV-Anlagen

Photovoltaik. die dezentrale Energie, wie geht es weiter Referent: Georg Kress KACO new energy. KACO new energy

Integration erneuerbarer Energien ins Netz

Anwendungsfach Regelungstechnik in der elektrischen Energieversorgung

Das Energie-und Klimaquiz. Uwe Nestle Neustadt am Rübenberge, 7. Juni 2014

Chancen des photovoltaischen Eigenverbrauchs für die Energiewende in Deutschland

Energiewirtschaftliche und technische Anforderungen an Speicher-Systeme für den stationären und mobilen Einsatz

Mögliche Energiespeicher im landwirtschaftlichen Betrieb

von Photovoltaik-Anlagen aus gesamtwirtschaftlicher Sicht

Faktencheck Windenergie an Land als Eckpfeiler der Energiewende

Energiewende aus Sicht eines Netzbetreibers Dr. Arnt Meyer, Geschäftsführer

3. Ostdeutsches Energieforum. 3. und 4. September 2014 Hotel The Westin Leipzig

TEILNAHME VON PHOTOVOLTAIKANLAGEN AN DER PRIMÄRREGELLEISTUNG

Solarstrom verheizen Effiziente Nutzung von Solarstrom durch Batterie- und Wärmespeicher in der Neubausiedlung Weinsberg

Die Zukunft der Energieversorgung

Herausforderungen der Energiewende für Übertragungsnetzbetreiber

Biogasanlagen und Speicher zur Integration erneuerbarer Energien in Märkte und Beschaffungsportfolios

Ein Energiesystem basierend auf Erneuerbaren Energien volkswirtschaftliche Kosten

Dezentrale Energiesysteme und Speicher Der richtige Mix macht s Dr. Bernd Koch Leiter Dezentrale Energiesysteme, Siemens Deutschland

Zukunftsherausforderungen für den Netzbetrieb

Systemstabilität und Einspeisemanagement im Focus der Energiewende (Teil 1)

Überblick sonnen GmbH

Wie lange muss die Sonne scheinen um den heutigen Energiebedarf der gesamten Menschheit zu decken?

Energienutzungsplan für den Landkreis Traunstein - Fortführung

STROMSPEICHER PROF. DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING JÖRG PROBST

Speicher als Baustein der Energiewende. DI Dr Maximilian KLOESS oekostrom GmbH

Multifunktionales Batteriespeichersystem - MBS

Energiewende und Beiträge des DLR

BETREIBERMODELLE FÜR STROMSPEICHER

Energiewende. Flexibilitätsoptionen für ein Gelingen der LUAT. Klaus Görner Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil.

Virtuelle Stromspeicher Nutzung von Flexibilitäts-Potenzialen dezentraler Energieanlagen

REGELLEISTUNGSBEREITSTELLUNG MIT PV-BATTERIESYSTEMEN

Energieversorgung Bayerns: Perspektive eines Übertragungsnetzbetreibers

Vom PV-Park bis zum Kombikraftwerk Das Energiekonzept der Stadtwerke Heidenheim AG

Kurzvorstellung LESSY

PV-Anlagen - Chancen und Gefahren für ausführende Unternehmer Wärmepumpen-Intensivkurs Wattwil, 18. September 2013

Wie verändert sich der Erzeugungsmix in Deutschland und Europa?

Smart Grids Ulm. SWU Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm GmbH. Klaus Eder

Welche Rolle spielt die Speicherung erneuerbarer Energien im zukünftigen Energiesystem?

Untersuchungen zur Reduktion der Kohleverstromung in Deutschland

Sektorkopplung Der Schlüssel zur Energiewende

Netzstudie M-V Ziele, Methoden; Beispiel Windenergie. 8. GeoForum MV , Rostock-Warnemünde

KOMBINATION MERCEDES-BENZ ENERGIESPEICHER MIT DEM SMA FLEXIBLE STORAGE SYSTEM PLANUNG, INSTALLATION & INBETRIEBNAHME

Stromspeicher in der Energiewende

Die Bedeutung von dezentralen PV-Systemen für die deutsche Energiewende

100% Erneuerbare Energien für Strom und Wärme in Deutschland

G&S World Bridge Trading AG

Dezentral versus zentral? Dr. Andreas Kießling, Stv. Leiter Energiepolitik, E.ON AG

Nächste Generation der Stromnetze im Kontext von Elektromobilität

Berufsfeldorientierung Elektrotechnik

Elektromobilität. Effizienz- und Einsparpotentiale. Dr. Martin Kleimaier

Smart Inverter für die dezentrale Erzeugung in Smart Grids. Dr. Bernhard Ernst, 20. Sep. 2016, Guangzhou

Dezentrale Energieeinspeisung ins Niederspannungsnetz mit dem bidirektionalen Energiemanagement-Interface

Batterien am Netz: Vom Heimspeicher bis zur stationären Großbatterie

Hardware Entwicklung Software Entwicklung Projektierung Produktion Test - Service 65 Jahre Erfahrung. Über Systeme und Anlagen in 86 Ländern

SmartEnergyHub Energiemanagement in Echtzeit Marktplatz Energietechnologien IHK, Buhlsche Mühle, 5. Juli 2017

Einsatz von PV-Systemen mit Wärmepumpen und Batteriespeichern zur Erhöhung des Autarkiegrades in Einfamilienhaushalten

Sind Elektroautos der dringend benötigte Speicher für die Energiewende?

Elektrischer Verkehrssysteme

Solarstrom aus Spanien für Vaterstetten? Vision oder Illusion? Auszug aus einem Vortrag von Dr. Martin Riffeser am in Vaterstetten

Bedeutung der photovoltaischen Eigenversorgung für die Energiewende und den Klimaschutz

Energiewende und Energiespeicher

Strom zu Gas Integration erneuerbaren Stroms in die kommunale Gasinfrastruktur

UMGANG MIT HOHEN PHOTOVOLTAIK- PRODUKTIONSANTEILEN IM DEUTSCHEN STROMNETZ

Bedeutung von prognosebasierten Betriebsstrategien für die Netzintegration von PV-Speichersystemen

Faktenpapier Energiespeicher. Dr. Rainer Waldschmidt Geschäftsführer HA Hessen Agentur GmbH

Photovoltaik und Batteriespeicher - Technik und Wirtschaftlichkeit

Energieeffiziente Gewerbegebiete

Regulatorischer Rahmen und Förderung von Speichern

5. Hochfränkische Energiekonferenz TOP 4: Kommunale Energieversorgung

Klimawandel und Energiewende aus Sicht der Energiewirtschaft. Symposium Klimawandel im Kopf 6. Februar 2013

Stand und Entwicklung des Klein-KWK-Marktes aus Sicht der BBT Referent: Dr. Stefan Honcamp, BBT Thermotechnik GmbH,

Lageenergiespeicher. Prof. Dr. rer. nat., Dipl. Phys., Dipl. Ing.(FH) Eduard Heindl Hochschule Furtwangen University. Regenerative Energien.

Energiewende wer zahlt die Zeche?

FENECON & CATERVA. Was einst Undenkbar war ist nun Unaufhaltbar Ban Ki-Moon

Physik der Energiegewinnung

Intelligente Netze in Deutschland: Überblick, Herausforderungen & Status Quo. Sascha Boden, , Minsk

Nutzung der ORC-Technologie in Blockheizkraftwerken

Erneuerbare Energien: Entwicklung, aktueller Stand & Herausforderungen. Vortrag Prof. Dr.-Ing. habil. Stefan Krauter 1

Globale energiepolitische Herausforderungen 2050*

I N F O R M A T I O N

Projektvorstellung Symbiose-4-IuG Systemübergreifende optimale dezentrale Hybridspeicher-4-Industrie und Gewerbe

Nutzungsoptionen des Untergrundes

Power-to-Mobility: Das Elektrofahrzeug als Stromspeicher. 11. April 2017 / HK Hamburg

Kostenminimaler Einsatz von dezentralen PV-Speicher-Systemen mit speziellem Fokus auf den Haushaltssektor. Albert Hiesl Michael Hartner Reinhard Haas

Sonnenenergie aus der Box Günstiger, grüner, selbst produzierter Strom

ASD GUERILLA. Die Inselkonzeptlösung mit LiFePO4-Technologie NEU

Transkript:

Stromerzeugung im Saarland von Kohlestrom zu Wind- und Sonnenstrom Michael Igel, Prof. Dr.-Ing., htw saar Jens Leinenbach, Dipl.-Ing. (FH), energis-netzgesellschaft mbh Christian Breuer, M.Sc. Elektrotechnik, Steag Technischer Service GmbH Institut für Elektrische Energiesysteme der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes Version 1.0-19.11.2014

Stromerzeugung bisher Wer sagt dem Kraftwerk, dass wir Strom brauchen? Dampf Turbine 3000 U/min G 3~ Strom M 1 Drehzahl U/min Netzfrequenz f (t) = 50Hz Gleichgewicht der Drehmomente Wirkleistung Turbine T = Antrieb ; Generator G = Bremse P M 2 f M M f 50 Hz konst. T G N f (t) 50Hz Zeit t 2

Stromerzeugung bisher Wer sagt dem Kraftwerk, dass wir Strom brauchen? Dampf Strom M 1 Turbine G 3~ Drehzahl U/min Netzfrequenz f (t) M 2 Zusätzliche Last erhöht das Bremsmoment am Generator Last wirkt wie eine zusätzliche Bremse Drehzahl und Netzfrequenz sinken MT MG fn f (t) 50Hz Zeit t 3

Stromerzeugung bisher Wer sagt dem Kraftwerk, dass wir Strom brauchen? Dampf Strom Turbine G 3~ Drehzahl U/min Netzfrequenz f (t) Drehzahlregler erhöht (Dampf)Antrieb ΔM Drehzahl und Netzfrequenz steigen f (t) 50Hz M M M f T G Zeit t 4

Stromerzeugung bisher Netzfrequenz Kommunikation mit den Kraftwerken in Echtzeit!!! Dampf Strom Turbine G 3~ Drehzahl U/min Netzfrequenz f (t) Drehzahlregler erreicht 3000 U/min Netzfrequenz 50Hz wieder erreicht f (t) 50Hz M M f 50 Hz konst. T G N Zeit t 5

Netzregelung Statik K 19.500 MW Hz f 50mHz P 975MW f 80mHz P 1.560MW (Quelle: entso-e) Frequenzregelung = Leistungsregelung 6

Strom aus Kohle und Gas Trier Köln Σ Saarland: P inst 2.700MW davon 110kV: P inst 1.110MW 90MW 724MW 780MW Bürstadt Otterbach Gas 120MW 6MW 5MW 110kV 380/220kV Kohle Vichy St. Avold 310MW 230MW 236MW 53MW 133MW 39MW 10MW Installierte Leistung P inst 7

Energiewende im Saarland 12 4 10 17 Σ Kohle/Gas 1.110MW Σ Wind Σ Solar Σ Biomasse Σ Wasser 21 206MW 316MW 11MW 10MW Σ Grubengas 54MW Σ EEG 600MW 6 3 21 11 6 6 7 3 15 25 6 8 2 12 3 65 MW 2 12 5 6 9 5 6 5 11 9 8 4 8 10 8 3 9 4 7 6 2 5 11 11 7 11 1 3 12 2 3 10 9 3 1 4 11 15 4 8

Stromspeicher im Saarland 9

Stromspeicher im Saarland 10

Stromspeicher im Saarland 11

Stromspeicher im Saarland 12

Stromspeicher im Saarland Forschungsprojekt LionGrid 3 Ziele: Erarbeitung einer technischen Lösung für die Einbindung dezentraler Energieerzeuger mit Hilfe von Batterien Systemtechnische Betrachtung (Hardware, Software) Energiewirtschaftliche Betrachtung Projektlaufzeit: 2012-2015 Feldtest: 09.2014-12.2015 Anzahl: 20 Feldtestteilnehmer 13

Stromspeicher im Saarland Energiemanagement & netzphysikalische Einbindung Lithium-Ionen- Energiespeicher Feldtestsystem # 1 1-phasig; 4,6 kw; 4 kwh am Standort Illingen der energis GmbH Kommunikationseinrichtung (Gateway) Wechselrichter Bidirektionale Kommunikation Energiemanagement 14

Stromspeicher im Saarland Selbstverbrauchssteigerung Last Lastprognose-Kollektiv (prognostizierte Gesamtlast des Kundenkollektivs) Last Zielprognose-Kollektiv (Ziellast des Kundenkollektivs) Verstetigung Lastprofil führt zu Zeit Zeit A B geringeren Energiebezugskosten und geringere Netzbelastung Ein-/Ausspeisung Akkukollektiv Fahrplanprognose-Akku-kollektiv (A-B) (Optimierung bzw. einfache Linien-Berechnung) zusätzlicher Wertbeitrag durch kollektive Optimierung Zeit Ableitung Einzelfahrpläne (Optimierung unter Berücksichtigung von Nebenbedingungen) verringertes Netzentgelt durch Schaltbarkeit bzw. Planbarkeit Ein-/Ausspeisung Akku_1 Zeit... Ein-/Ausspeisung Akku_n Zeit Versand 15

Ingenieurstudium an der HTW Labor für Netzintegration Lithium-Ionen-Batterie Lithium-Titanat- Zellen im Format A5 9 Module zu je 2kWh U DC = 414V 18kW, 18kWh PV-Wechselrichter und Batteriewechselrichter Netzanschlusspunkt (NAP) 16

LiIon-Batterien - Potenziale Ein (theoretisches) Beispiel mit Lithium-Ionen-Batterien 1 m 3 27 3 kwh Energie 80 kwh/m 3 3 kw Leistung 80 kw/m 3 Leistung 108 Mio. m 3 80 kw/m 3 = 8.640 GW 18.000 Leistung Schluchsee Lastspitze 80.000 MW = 80 GW 1% Volumen Schluchsee Energie 108 Mio. m 3 80 kwh/m 3 = 8.640 GWh 35 Energie Schluchsee Jahresenergiebedarf Deutschland 600 Mrd kwh Energiebedarf für 5 Tage 17

Energiewende im Saarland Kohle- und Gas-Kraftwerke 1.100MW Erneuerbare Energien 600MW Innovative Speicherprojekte LionGrid 4kW, 4kWh... LESSY 1MW, 700kWh Präqualifikation nach TC2007... 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Die Energiewende ist im Saarland im Gange. 18