2009 1

Interessenvertreter-Anlass vom 22.10.09in der ARA Bern

• WKK Grundlagen • Fakten in CH• Anwendungen• V3E• Energiepolitik• WKK Potential in CH• Stärken, Chancen• Best Practise

2009 2

Wärme-Kraft-Kopplung

Grundlagen

2009 3

WKK Prinzipschema

2009 4

Länge 890 cm

Hö

he

275

cm

Tie

fe 1

90 c

m

Blockheizkraftwerk 3‘000 kW el., 2‘950 kW th.

Motoren-Abwärme90 / 70 °C

Abgas-abwärme

Abgas500 °C

Abgas180 °CPrimär-

energiez.B. Gas

LuftStrom

Wär

me-

nu

tzu

ng

2009 5

2 bis 5 kW el. / 5 bis 13 kW th.Wirkungsgrad el. < 27 %

50 bis 250 kW el. / 80 bis 360 kW th.Wirkungsgrad el. > 37 %

300 bis 4‘000 kW el. / 400 bis 4‘000 kW th.Wirkungsgrad el. > 38 bis 45 %

BHKW - Kategorien

2009 6

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

Fakten in CH

2009 7

Thermische Stromproduktion inkl. WKK, Ausgabe 2008(Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite III)

2009 8

Übersicht WKK-Anlagen Ende 2008(Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 3)

Anlagenkategorie Anzahl Anlagen

Ende 2008

Installierte elektr. Leistung in MW

Ende 2008

Stromproduktion

in GWh

in 2008

Kehrichtverbrennungsanlagen

KVA mit WKK

5 56.9 220.5

Industrie 20 216.7 631.1

Fernheizkraftwerke + div. 11 94.8 205.1

Klein WKK BHKW + Gasturbinen < 1MWel.

990 150.9 608.2

Total WKK-Anlagen 1026 519.2 MWel. 1664.9 GWh

= 1.665 TWh

WKK = mind. 5% der eingesetzten Energie in Strom und Gesamtnutzungsgrad (Wärme und Strom ) von mind. 60%.

Gross-WKK (> 1 MW) = 71%

Klein-WKK (< 1MW) = 29%

2009 9

Stromproduktion mit WKK-Anlagen 2008 nach Energieträger(Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 23)

26% erneuerbare Energie

74% nicht erneuerbareEnergie

2009 10

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

Anwendungen

2009 11

Kläranlagen

Wohnsiedlungen Biogasanlagen

BHKW-, WKK-Anwendungen

2009 12

Hotels, Spitäler, AltersheimeInfrastruktur / Industrie

Verwaltung, Dienstleistung, Bildung

BHKW-, WKK-Anwendungen

Shoppingcenters

2009 13

Wellness, Reha-Kliniken, ResidenzenSportstätten

BHKW-, WKK-Anwendungen

Freizeitanlagen

2009 14

Neuinstallierte Klein-WKK-Leistung nach Einsatzgebiet in 2008(Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 39)

2009 15

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

V3E

2009 16

Ziele V3E

Ziele laut Statuten

• bis 2030 die dezentrale erzeugte Stromproduktion mittels Wärme-Kraft-Kopplung ( WKK ) auf 2000 MWel. ansteigt

• die dezentrale Energieerzeugung …… ……ein anerkannter Stellenwert im Produktionsmix…… zur Deckung des Schweizer Strombedarfs…..

• …die Substitution installierter alter Oel-, Gas- und Holzkessel durch moderne WKK-Anlagen……… einen anerkannten Beitrag zur Senkung der C02-Emissionen leistet……

2009 17

Organisation V3E

2009 19

Mitglieder V3E

Auszug aus der Mitgliederliste:

• Alpiq• Axpo• BKW • VSG Verband Schweizerische Gasindustrie• Erdölvereinigung• EasyTherm• IWK Integrierte Wärme und Kraft AG• Dr. Eicher & Pauli• Ökozentrum Langen• Raschotherm• SVGW• Wiedag Recycling• Caliqua AG• Gasnet SA • IWB Industrielle Werke Basel• Privatpersonen und weitere

2009 20

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

Energiepolitik

2009 21

Quelle: Energie-Trialog PSI Villigen, 20.6.07Nicklaus Zepf, Leiter Corporate Development

Im Winterhalbjahr beginnt die Versorgungslücke 2012 (Quelle: Axpo Holding AG, Referat Niklaus Zepf, 20.6.07, PSI Villigen)

2009 22

2009 23

BFE sagt30% mit WKK

2009 24

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

WKK Potential

2009 25

WKK Anteil International

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WKK Potential Schweiz

Heute:• Total in der Schweiz erzeugter Strom in 2008: 66.967 TWh = 100 %• Anteil an WKK an der Stromproduktion in 2008: 1.6 TWh = 2.5 %• Installierte elektr. Leistung an WKK in 2008: 519.2 MW• Jährlicher WKK-Zuwachs ( 2003 bis 2008 ): ca. 6 - 9 MWel. / Jahr

Zukunft:

• Anteil der WKK in 2030 an Stromproduktion: 12 % = 7 TWh

• Installierte elektr. Leistung in 2030: 2000 MWel.

• Jährlicher WKK-Zuwachs bis 2030: 70 MWel. / Jahr

Das bedeutet: Verzehnfachung des jährlichen WKK-Zuwachs!

2009 27

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

Stärken, Chancen

2009 28

WKK Stärken

2009 29

WKK Stärken

WT 1

WT 2

WT 3

WT 4

WT 1

WT 2

WT 3

WT 4

WT 1Gemisch-

Wärmetauscher

WT 2Öl-

Wärmetauscher

WT 3Motorkühlwasser

-Wärmetauscher

WT 4Abgas-

Wärmetauscher

Gesamtwirkungsgrad ist ein wesentlicher Faktor für

die Wirtschaftlic

hkeit

2009 30

WKK Stärken

+ Effiziente Wärme- und Stromerzeugung am Ort des Bedarfs

+ minimale Übertragungsverluste -> Einspeisung mit 400 V

+ WKK hat hohe Brennstoffausnutzungsgrade – max. Wirkungsgrade

+ Dezentrale und unabhängige Energielösung

+ Politisch umsetzbar -> Lösungen sind heute bereit ( z.B. für Stromlücke )

+ Nutzung der Exergie für eine wertvollere Energie, nämlich für Wärme und Strom

+ Einsatz von erneuerbaren Energien wie Biogas, Holzgas, Klärgas, etc.

+ Höhere Versorgungssicherheit z.B. für EW, Stadtwerke - Unabhängigkeit vom Ausland

2009 31

WKK Stärken

+ Wertschöpfung im Betrieb, Arbeitsplätze vor Ort, Ausnützung bestehender Infrastrukturen

+ Notstromfähig

+ Spitzenlastabdeckung, rasche Einschaltfähigkeit und flexible Betriebsbereitschaft

+ Finanzierbar (Leasing, Kredite oder Contracting)

+ Ausgereifte Technologie, einfache Bedienung und Unterhalt

+ Einsetzbar bei Modernisierung und Erweiterungen von Energieanlagen

+ Kurze Lieferzeit und innerhalb 6 Monaten betriebsbereit

+ Lange Lebensdauer

2009 32

WKK Chancen: Strom Import / Export 2005 bis 2007

GWh

2500

2000

1500

1000

500

0

- 500

- 1000

- 1500

- 2000 Jan Febr März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez

Import im WinterImport im Winter

Export im Sommer

2009 33

WKK Chancen: Strom Import aus Europa

Der Importstrom aus Europa wird aus unterschiedlichen Primärenergieträger erzeugt. Dieser Mix wird ermittelt durch die UCTE ( Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity ).

Die Primärenergieträger des Importstromes sind gemäss UCTE-Strommix 2008 wie folgt:

52.64 % Fossile Brennstoffe29.43 % Nuklearenergie11.59 % Wasserkraft5.97 % sonstige erneuerbare Brennstoffe0.37 % sonstige Primärenergieträger

2009 34

WKK Chancen: Substitution alter fossiler Feuerungen

10`000 Feuerungen sind > 350 kW und älter als

….. Jahre

2009 35

WKK Chancen: Einspeisung auf tiefster Netzebene

2009 36

WKK Chancen: VSE Symposium vom Mai 2009

2009 37

Wärme-Kraft-Kopplung WKK

Best Practise

2009 38

Biogasanlage Ormalingen

Primärenergie: Nutzung von Biogas aus Gülle, Grüngut und Speiseabfällen

Inbetriebnahme: Dez. 2008

Anlagenbetreiber: Biopower Nordwestschweiz

Anlagendaten:• Leistung elektrisch 330 kW• Leistung thermisch 395 kW• Wirkungsgrad elektrisch 38.8 %• Wirkungsgrad thermisch 46.4 %• Gesamtwirkungsgrad 85.2 %

2009 39

Erdgas-Entspannungsanlage Oberbuchsiten

Primärenergie: Nutzung der Energie aus der Entspannung

von Erdgas von 70 bar auf 5 bar

Inbetriebnahme: Nov. 2008

Anlagenbetreiber: GVM Gasverbundmittelland

Anlagendaten:• Leistung elektrisch 311 kW• Leistung thermisch 510 kW• Wirkungsgrad elektrisch 37.6 %• Wirkungsgrad thermisch 61.9 %• Gesamtwirkungsgrad 99.5 %

2009 40

Klär- und Biogasanlage Oensingen

Primärenergie: Nutzung von Klärgas aus der ARA und Biogas aus Grüngut, Pansen und Gemüseabfällen

Inbetriebnahme: Mai 2009

Anlagenbetreiber: BV Kompostieranlage Oensingen

Anlagendaten:• Leistung elektrisch 526 kW• Leistung thermisch 505 kW• Wirkungsgrad elektrisch 40.4 %• Wirkungsgrad thermisch 38.8 %• Gesamtwirkungsgrad 79.2 %

2009 41

ARA der Region Bern

… anschliessend live durch Herr Adrian Fasel

Betriebsleiter ARA Bern …

2009 42

Schlusswort

Die Zeiten waren noch nie so reif für eine Entfaltung von effizienten dezentralen Energielösungen mit WKK in der Schweiz.

WKK kann als Übergangslösung helfen die Stromlücke zu decken.

Wesentlich ist der Grundsatz, dass alle Akteure sich für die WKK einsetzten und nicht gegen irgendeinen Gegner……………………

WKK kommt auch in der Schweiz – Aber nicht von allein – Mischen Sie sich ein – Lassen Sie sich überzeugen.

2009 43

Herzlichen Dank für Ihr Interesse!

Verband Effiziente Energie Erzeugung I V3E

Dorfstrasse 27, Postfach

CH – 8305 Dietlikon

T 044 888 32 65 I F 044 888 32 67

www.v3e.ch I info@v3e.ch