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Erfolgsfaktoren und Hemmnisse beim weiteren Ausbau der erneuerbaren Energienbdew smart renewables
Harald Noske
Berlin, 23. Februar 2016
EEX
2bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
GliederungBilanz zum EEG
- installierte Leistung- Stromproduktion- Ausbauziele bis 2050
Hemmnisse- Volatilität- Systemintegration- Akzeptanz
Erfolgsfaktoren- übergeordnete Erfolgsfaktoren- konsequenter Hemmnisabbau- weitere
3bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
GliederungBilanz zum EEG
- installierte Leistung- Stromproduktion- Ausbauziele bis 2050
Hemmnisse- Volatilität- Systemintegration- Akzeptanz
Erfolgsfaktoren- übergeordnete Erfolgsfaktoren- konsequenter Hemmnisabbau- weitere
4bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Quellen: Eigene Darstellung auf Datenbasis BMWi AGEE, Fraunhofer ISE
Zubau erneuerbarer Energien 1990 - 2015
5bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Zubau erneuerbarer Energien 1990 - 2015
Quellen: Eigene Darstellung auf Datenbasis AG Energiebilanzen
6bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Volatilität und Export
Januar 2016
April 2015
max. 32 GW Wind
max. 26 GW SonneQuelle: Fraunhofer ISE
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GW
7bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Bilanz zum EEG
Effektiver Zubau von 93 GWel EE-Kapaziät ca. 200 Mrd. Euro Investition (60% PV, 35% Wind, 5% Biogas) 30% EE-Stromanteil an Bruttostromerzeugung
Finanzierung der Lernkurve für Wind und PV Starker Impuls für globale EE-Investitionen
Strommarktpreis: Senkung um 50% (2009 – 2015)
Verbraucherstrompreis: 70% Anstieg (1998 – 2015), EEG-Kosten rd. 40 Mrd. €/a
Akzeptanz Bevölkerung, Netze und Nachbarländer an Belastungsgrenze
Systemintegration mehr als Marktintegration Versorgungssicherheit perspektivisch gefährdet
Klimaschutz-Effekt bleibt bislang aus (KE-Ausstieg, Stromexport)
8bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Quellen: BMWi, eigene Berechnungen und Darstellung
Ausbauziele erneuerbare Energien bis 2050
9bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Ausbauziele erneuerbare Energien bis 2050
Quellen: DLR Leitstudie 2011, eigene Berechnungen und Darstellung
10bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
GliederungBilanz zum EEG
- installierte Leistung- Stromproduktion- Ausbauziele bis 2050
Hemmnisse- Volatilität- Systemintegration- Akzeptanz
Erfolgsfaktoren- übergeordnete Erfolgsfaktoren- konsequenter Hemmnisabbau- weitere
11bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Volatilität von Sonne und Wind
Trivial - häufig benannt - bestens bekannt ABER UNTERSCHÄTZT!!
Reicht das? Ist das praktikabel?
Potenzielle Gegenmaßahmen: Lastverlagerung (Demand Side Management) und Speicher
Verstetigung der Produktion
z.B. schwachwindoptimierte WEA Ost- / West-Ausrichtung von PV-Anlagen
Spitzenkappung / Abregelung
12bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Extreme, aber kurzzeitige Leistungsüberschüsse
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EE-Einspeisung
Last
GW
EE-Einspeise-Struktur 2020 & 2050Hochrechnung
13bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Systemintegration
Dimensionen des Systems
Markt Netze Steuerung
Größe und Struktur Physik und Funktion Lastfluss und Stabilität
Quelle: scinexx.de
Quelle: Wikipedia.deQuelle: stuttgarter-zeitung.de
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GW
Braunkohle
Kernenergie
Steinkohle
Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
Erdgas
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Kernenergie
Steinkohle Erdgas
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Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
Steinkohle Erdgas
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Kernenergie
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Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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KernenergieKernenergie
Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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KernenergieKernenergie
Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
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ErdgasErdgas
Markt: Veränderung durch steigende EE-EinspeisungJahresdauerlinie auf Basis DENA Endbericht EE-Integration (2012), eigene Modellierung
Hemmnis: Systemintegration (Markt)
SteuerbareErneuerbare Verbraucher
Strommarkt Day ahead: Residualarbeit (Merit Order)
Intraday: EE-Ausgleich
Direktvermarktung Day ahead: Prognose
Intraday: Prognoseausgleich
Beschaffungskosten
23bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Systemintegration (Markt)
SteuerbareErneuerbare Verbraucher
Strommarkt Day ahead: Residualarbeit (Merit Order)
Intraday: EE-Ausgleich
Direktvermarktung Day ahead: Prognose
Intraday: Prognoseausgleich
Beschaffungskosten
24bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Netze
MarktprämieEntschädigungen
EEG-Umlage NetzentgelteRegelleistung LP
Redispatch-Erstattungen
Hemmnis: Systemintegration (Markt)
SteuerbareErneuerbare Verbraucher
Strommarkt Day ahead: Residualarbeit (Merit Order)
Intraday: EE-Ausgleich
Direktvermarktung Day ahead: Prognose
Intraday: Prognoseausgleich
Beschaffungskosten
25bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Netze
MarktprämieEntschädigungen
Ausgleichsenergiekosten
Regelleistung LPRedispatch-Erstattungen
EEG-Umlage Netzentgelte
Regelleistung AP
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26bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Systemintegration (Markt)
Direktvermarktungspflicht gemäß EEG 2.0 bewirkt kaum Systemintegration
1 ex-post Marktprämie Entschädigungen für Abregelung
… liefern keine Anreize für bedarfsgerechte EE-Einspeisung(Ausgleichsenergiekosten liefern nur Anreiz für Prognoseverbesserung)
2
Entwurf EEG 3.0 sieht keine Änderung vor (im wesentlichen Ausschreibungsmodell)
sinkende Erlöse der Steuerbaren aus Vermarktung und Regelenergie
… liefern keine Anreize für neue steuerbare Erzeugung oder Speicher3
Strommarktmechanismus (EOM & Merit Order)
… sichert weder Versorgungssicherheit noch Klimaschutz
27bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Systemintegration (Netze)
Erfordert massiven Ausbau aller Netze:
Anschluss Offshore / Onshore X Mrd. € Transportnetze (Nord-Süd-Trassen) 15 Mrd. € Erweiterung / Umbau Verteilnetze 25 Mrd. €
Summe 40 + X Mrd. €
Problembereiche:Zeitbedarfe für Genehmigungen und BauablaufQuelle: scinexx.de
Quelle: Netzentwicklungsplan Strom
28bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Systemintegration (Steuerung)
Leitstellen der Netzbetreiber werden zunehmend belastet….
Jederzeitige Netzstabilität!?
…mehr messen
Quelle: stuttgarter-zeitung.de
…intensiver beobachten
…häufiger eingreifen
…neue Instrumente (smart grid, Redispatch)
29bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Akzeptanz
Nachbarländer Anwohner Verbraucher
Markt und Netze Netz- u. Erzeugungsanlagen Strompreis
Quelle: AGORA/ENTSO-E 2015
30bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Akzeptanz (Nachbarländer)
Quelle: AGORA/ENTSO-E 2015 Handelsströme 2015 (TWh) (AGORA/ENTSO-E)
Summe Export 98Summe Import 37
Saldo 61
Physische Ströme 2015 (TWh) (AG Energiebilanzen)
Summe Export 83Summe Import 33
Saldo 50
2015TWh/a
31bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Akzeptanz (Anwohner)
ca. 10 MW/km²
2014
32bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Hemmnis: Akzeptanz (Verbraucher)
70% Anstieg seit 1998, Anteil Beschaffung/Netz fast konstant
33bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
70% Anstieg seit 1998, Anteil Beschaffung/Netz fast konstant
Kosten der Energiewende 2016: rd. 9 ct/kWh 40 Mrd. €/a
Hemmnis: Akzeptanz (Verbraucher)
34bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
GliederungBilanz zum EEG
- installierte Leistung- Stromproduktion- Ausbauziele bis 2050
Hemmnisse- Volatilität- Systemintegration- Akzeptanz
Erfolgsfaktoren- übergeordnete Erfolgsfaktoren- konsequenter Hemmnisabbau- weitere
35bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Übergeordnete Erfolgsfaktoren für Energiewende bis 2050
Einordnung als gesellschaftspolitische Mammutaufgabe
€/MWh €/MWXQuelle: flickr.com
Fixkosten-adaptiertes Preissystem für Netze und Erzeugungsanlagen
Quelle: psdgraphics.comQuelle: scinexx.de
vgl. Wiedervereinigung
36bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Erfolgsfaktor konsequenter Hemmnisabbau
Volatilität weitere TO-Dos (dezentrale Speicher, Sektorenkopplung, ...)
SystemintegrationInvestitionsförderung für Erneuerbare
ex ante Marktprämie / Förderkontingente (Marktrisiken)Investitionsanreize für neue Steuerbare und Speicher
DLM, Letztverbraucher-Abgaben-Befreiung für SpeicherBeschleunigung Netzausbau
AkzeptanzKostentransparenz statt Verschleierungstaktik Vorteile kommunizierenFinanzielle Belastungsgrenzen beachten
Exportsubventionen vermeiden, Ausbaugeschwindigkeit anpassenBetroffene zu Beteiligten machen
Finanzielle Beteiligung von Bürgern u. Gemeinden, lokalen Investoren
37bdew smart renewables • Harald Noske • Berlin, 23.02.2016
Weitere Erfolgsfaktoren
Vereinfachung und Beschleunigung von Genehmigungsverfahren
Neue Balance der Schutzgüter Klima, Natur, Nachbarschaft
kein nachträgliches Einspruchsrecht (EU-Forderung)
Flugsicherungsbelange kritisch überprüfen
Quelle: berliner-akzente.de
Quelle: redensarten.net
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!Harald NoskeStadtwerke Hannover AGTechnischer Direktor, Mitglied im Vorstand
enercity // Ihmeplatz 2 // 30449 HannoverTel (0511) 430-2176 // Fax (0511) 430-941-2176harald.noske@enercity.de // www.enercity.de
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