Die ostdeutschen Länder Pilotregion der Energiewende 8. Energieforum Sachsen-Anhalt Magdeburg, 19. Juni 2017 Dr. Dirk Biermann Geschäftsführer Chief Officer Markets and System Operations
Rasanter Ausbau der Erneuerbaren bei 50Hertz Entwicklung der installierten Leistung von EEG-Erzeugungsanlagen in der Regelzone von 50Hertz GW 30 25 20 15 10 5 0 Wind Biomasse Photovoltaik Sonstige EE +1,3 GW 27,132 28,435* 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Stromerzeugung aus Erneuerbarer Energien in der Regelzone von 50Hertz TWh 50 48 TWh 46 TWh* 40 30 20 10 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Die Erneuerbaren decken inzwischen ca. 48 % des Stromverbrauchs im Netzgebiet der 50Hertz. Damit ist Ostdeutschland die Pilotregion der Energiewende. * Vorläufige Daten, Quelle 50Hertz 2
Erzeugungsüberschuss in Norddeutschland 2013 2035 87 107 52 97 88 160 49 109 156 199 170 118 69 61 74 67 78 71 Verbrauch 89 91 Erzeugung 89 48 95 55 Die 50Hertz-Region exportiert ca. 40TWh p.a. Künftig wird dieser Überschuss noch steigen, Süddeutschland hingegen wird verstärkt Strom importieren. In jedem Fall sind zusätzliche Nord-Süd-Übertragungskapazitäten dringend erforderlich. 3
Netzausbau 4
Netzausbaubedarf zur Integration Erneuerbarer Energien 2016-10 years EU Network Development Plan Bundesbedarfsplan 2016 Erwartetes Investvolumen: ca. 150 Mrd. Erwartetes Investitionsvolumen: ca. 50 Mrd. Der Gesetzgeber hat auf langwierige Genehmigungsprozesse mit einer Anpassung des rechtlichen Rahmens reagiert und die Netzplanung institutionalisiert. 5
Fortschritte beim Netzausbau im 50Hertz-Gebiet 50Hertz-Netzausbau EnLAG (2009): Nr. 3, Teil Vierraden Krajnik (PL) 3 km Nr. 4, Lauchstädt Vieselbach Altenfeld Landesgrenze TH/BY 159 km 9 28 11 3 Nr. 9, Görries Krümmel Nr. 11, Neuenhagen Wustermark 66 km 10 km 50Hertz 55% 45% 27 26 Deutschland 36% 64% 4 50Hertz-Netzausbau BBPlG (2013/15): Nr. 26, Bärwalde Schmölln Nr. 27, Abzweig Förderstedt Nr. 28, Abzweig Parchim/Süd 46 km 12 km 1 km 50Hertz 8% 92% Deutschland 4% 96% Der Netzausbau kommt zwar langsam - voran. Nun muss der verbesserte rechtliche Rahmen noch wirken. Insbesondere die HGÜ sind erfolgskritisch für die Energiewende. 6
Langfristiger Netzausbaubedarf (50Hertz Energiewende Outlook 2035) Netzausbaubedarf größtenteils unabhängig vom Szenario. Viele diesbezügliche Projekte bereits im Bundesbedarfsplan festgelegt. Weiterer Ausbaubedarf ist abhängig vom gewählten Szenario und lässt sich bei Einhaltung der Klimaziele - begrenzen. 7
Additional grid expansion in 50Hertz grid per GW additional capacity in 2035 [km/gw] Windstrom treibt den Netzausbaubedarf - Gas und Batteriespeicher sind von untergeordneter Bedeutung 250 (50Hertz Energiewende Outlook 2035) 200 150 100 50 0 Wind turbines (offshore) Wind turbines (onshore) Gas power plant Compact storage -50 Die Allokation künftiger Gaskraftwerke kann anderen Kriterien als dem Netzausbau folgen. Anreize für Standortentscheidungen sind nicht zwingend notwendig. 8
Engpassmanagement 9
Engpassmanagement 50Hertz volatile Mengen- und Kostenentwicklung Mengen Engpassmanagement in GWh Kosten Engpassmanagement in Mio ** 12.000 400 10.000 10.359 350 354 300 8.000 7.083* 250 6.000 200 180* 4.000 2.000 2.944 2.189 2.821 150 100 50 86 63 89 0 2012 2013 2014 2015 2016 0 2012 2013 2014 2015 2016 13.1 Redispatch national 13.1 Redispatch international 13.2 Einspeisemanagement EE Signifikanter Rückgang von hohen Engpassmanagementmengen und -kosten durch Netzausbau und günstige Witterungsbedingungen in 2016. * Vorläufige Daten, Quelle 50Hertz **Nettokosten, bezogen auf Leistungszeitraum 10
Die Netzausbaugebietsverordnung könnte langfristig eine Eigendynamik der Problemverstärkung entfalten Netzausbaugebiet Nordrhein- Westfalen Hessen Rheinland- Pfalz Saarland Schleswig- Holstein Mecklenburg- Niedersachsen Baden- Württemberg Vorpommern Brandenburg Berlin Sachsenanhalt Sachsen Thüringen Bayern Problem: Netzausbaugebiet nicht an der Physik orientiert Gefahr: Netzausbaugebietsverordnung reduziert Erneuerbaren-Zubau im Norden Aufgrund geringeren Zubaus wird Netzausbauplanung angepasst Geringerer Netzausbau führt langfristig zu noch mehr Engpässen In der Folge muss der Zubau noch mehr reduziert werden Netzausbau Das Netzausbaugebiet birgt die Gefahr, nicht Erneuerbaren- mit Netzausbau zu synchronisieren, sondern die langfristigen Ziele zu beeinflussen. 11
Aufspaltung der deutsch-österreichischen Preiszone Dauerlinien 16.10.2015 16.10.2016 8000 MW 6000 4000 2000 Ca. 1.500h mit DA-Handelsfluss > 5.500 MW Ca. 4.000h mit DA-Handelsfluss > 4.000 MW Day Ahead Schedules Realized Schedules Measured Load Flows 0-2000 1 Jahr Quelle: Vulcanus Die vereinbarte Handelsbegrenzung von 4.900 MW wird signifikante Wirkung auf den Stromhandel haben. Redispatch- und Netzreservebedarf werden begrenzt. 12
Die deutsche Preiszone wird in der EU kontrovers diskutiert Eine großen deutsche Preiszone? Vorteile: Hohe Liquidität, intensiver Wettbewerb, wenig Machtmacht, robuste Preisbildung. Geringe Marktpreisrisiken für Erzeuger, Investitionen im Energy-only-Market eher möglich. Keine innerdeutschen Preisspreads, dadurch keine Anreize gegen Netzausbau für etwaige Profiteure Herausforderungen: Hohe Anforderungen an Redispatch-Prozesse Schwierige international Wohlfahrts-Verteilungsfragen Die einheitliche Preiszone unterstützt den Markt und die Erneuerbaren-Integration. Eine Aufspaltung der deutschen Preiszone sollte unbedingt vermieden werden. 13
Gesicherte Erzeugungsleistung 14
Quellen: Kraftwerkslisten BNetzA, Ergebnisberichte ResKV, Langfristanalyse 2016, Leistungsbilanzbericht dt. ÜNB Ohne neue Investitionen wird die gesicherte Leistung in Deutschland nach 2020 knapp [MW] 140000 Höchstlastniveau 84 bis ca. 94 GW: Notwendiger Kraftwerksbedarf für gesicherte Leistung mit 10% Nichtverfügbarkeit 120000 100000 80000 60000 Installierte Leistung inkl. Reserve (Sicherheitsbereitschaft, Netzreserve, Netzstabilitätsanlagen, ohne Kapazitätsreserve) außerhalb des Marktes Installierte Leistung im Markt (mit Wasser, PSW und Biomasse) Installierte konventionelle Kraftwerke 40000 20000 0 Winter 10/11 Winter 16/17 Winter 17/18 Winter 18/19 Winter 21/22 Winter 22/23 Netzstabilitätsanlagen Sicherheitsbereitschaft Netzreserve Biomasse PSW Wasser Sonstige Abfall Öl Steinkohle Erdgas Braunkohle Kernenergie Deutschland braucht Investitionsanreize (im Energy-only-Market also Preisspitzen) und stabilie, investitionsfreundliche Rahmenbedingung. 15
Das 50Hertz-Gebiet bleibt Exportregion auch für gesicherte Leistung [MW] 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 Winter 10/11 Winter 16/17 Winter 17/18 Winter 18/19 Winter 21/22 Winter 22/23 Netzstabilitätsanlagen Sicherheitsbereitschaft Netzreserve Biomasse PSW Laufwasser Sonstige Abfall Öl Steinkohle Erdgas Braunkohle Kernenergie 16
Installierte Leistung in Deutschland [GW] Gaskraftwerke als Backup der Erneuerbaren (50Hertz Energiewende Outlook 2035) Kernkraft Braunkohle Steinkohle Gas (GuD) Gas (GT) Sonstige kovent. Erzeugung 120 99,6 100 80 60 40 12,3 2,2 19,3 32,8 79,7 79,6 77,3 69,9 70,8 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 21,2 21,1 19,5 13,7 6,1 20,7 29,5 29,5 28,8 25,0 20 0 21,0 12,1 2015 Prosumer-orientiere Energiewende 9,3 9,3 9,3 11,3 9,2 9,2 9,2 9,4 12,7 Energiewende gemäß EEG-Pfad Wettbewerbliche Energiewende Verzögerte Energiewende 20,8 Unvollständige Energiewende Deutschland wird bei Einhaltung seiner klimapolitischen Ziele die Versorgungssicherheit mittels ca. 50 GW Gaskraftwerke wahren. 2035 17
Dezentralisierung, Digitalisierung und Flexibilität 18
Zahlreiche Flexibilitätsoptionen bereits verfügbar (c) Younicos Windenergie Batteriespeicher Elektroboiler Industrieanlagen Veröffentlichung der PQ-Bedingungen im Dezember 2015 Zwei Windparks mit 60 MW im Februar präqualifiziert präqualifiziert: 5 Batterien mit insgesamt 11 MW In Bau: 3 Batterien mit insgesamt >10 MW In Planung: 3 Batterien mit insgesamt >50 MW präqualifiziert: 16 P2H mit insgesamt 58 MW Beispielsweise: Stadtwerke Schwerin mit bis zu 10 MW Beispielsweise: TRIMET mit 30 MW PRL durch Aluminium- Elektrolyse Weiterentwicklung von Market Design und TSO-DSO-Kooperationen sowie die Digitalisierung sind Voraussetzung für die wettbewerbliche Erschließung neuer Flexibilitäten 19
10-Punkte-Programm - Erfolgreiche Kooperation zwischen Verteilungsnetzbetreibern und 50Hertz - Weiterentwicklung der Systemsicherheit zur Integration Erneuerbarer Einspeisung - Bessere Koordination des Netz- und Systembetriebes - Wechselseitiger Austausch von Betriebsdaten - Durchführung von Pilotprojekten - Gemeinsame Anstrengungen für Veränderungen im gesetzlichen und regulatorischen Rahmen http://www.50hertz.com/portals/3/content/dokumente/medien/positionspapiere/20140915_10-punkte-programm_systemdienstleistungen-kurzfassung.pdf http://www.50hertz.com/portals/3/content/dokumente/medien/positionspapiere/10_punkte_programm_systemsicherheit-langfassung.pdf 20
BMWi fördert fünf Schaufenster intelligente Energie (SINTEG) Die SINTEG-Schaufenster im Überblick Ziel: Massentaugliche Musterlösungen für klimafreundliche, sichere und effiziente Erneuerbaren--Integration Designetz Förderung: 230 Mio. Förderung für 5 Konsortien Laufzeit: 4 Jahre ab Dez. 2016 Quelle: BMWi, WindNODE, Websites der anderen Konsortien 21
Assoziiert Verbundpartner Wirtschaft Lenkung Verbundpartner Wissenschaft Beirat Pluralismus als Prinzip denn Energiewende gelingt nur als Gemeinschaftsprojekt vieler Partner Die WindNODE-Partner (Juli 2016) Cluster Energietechnik Berlin-Brandenburg N. N. Quelle: WindNODE 22
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Dr. Dirk Biermann 50Hertz Transmission GmbH Heidestraße 2 10557 Berlin www.50hertz.com