Stromnetze des 21. Jahrhunderts

…aus der Sicht eines Stadtwerks

Vorwort…

Prof. Dr. Schnettler, RWTH Aachen angefragt, leider abgesagt

Dr. Bessau, Stadtwerke Flensburg GmbH angefragt, leider abgesagt

Norbert Jensen, Stadtwerke Flensburg angefragt und zugesagt!

AGENDA

1. Kurzvorstellung Stadtwerke Flensburg

2. Rahmenbedingungen, Annahmen, Fakten

3. Umsetzungsideen

4. Bedeutung für Stadt- und Gemeindewerke

5. Zusammenfassung

Die Stadtwerke Flensburg: Wer wir sind …

100 prozentige Tochter der Stadt Flensburg(86.600 Einwohner/Versorgungsregion rund 110.000 Einwohner)

Kernaktivitäten des Unternehmens sind: - Betrieb einer KWK-Anlage- Energie-, Wärme-, Gas- und Wasserversorgung

- Beteiligungen an und Kooperationen mit anderen Unternehmen

- bundesweiter Stromvertrieb- Stromhandel- Ausbau des Portfolios mit Erneuerbaren Energien

• Stadtwerke Konzern: 223,969 Mio. €• Stadtwerke Flensburg GmbH: 209,210 Mio. €

Umsatz ohne Strom- und Erdgassteuer:

Wertschöpfungstiefe für die Region:

Brennstoffe Verteilung Vertrieb/Marketing

Ablesung/AbrechnungErzeugung

Strom-/Energie-handel

Ein Überblick über das Unternehmen

Das Flensburger Fernwärmenetz

viertlängstes Fernwärme- Netz in Deutschland

98 % Abdeckung

Versorgung von ca.110.000 Einwohnern

Seit Jahren einer der drei günstigsten Anbieter in Deutschland

Kraft-Wärme-Kopplung als Technologie

hohe Versorgungs- sicherheit durch Reserve- heizwerke

PadborgFernwärmenetz

GlücksburgerNetz

FernwärmenetzFlensburg 1974

FernwärmenetzFlensburg 1980

FernwärmenetzFlensburg heute

Erfolgsgeschichte Kraft-Wärmekopplung

SWF Energie Service GmbH (Heizwerk Langballig) 100 %

Biomasse-Heizkraftwerk Brunsbüttel 25,1 %

Biomasse-Kontor Schleswig-Holstein GmbH 45,0 %

Hofkontor AG 25,1 %

Stadtwerke Flensburg und die Beteiligungen im Bereich Bioenergie

Der Marktinsgesamt

Obwohl der Strommarkt seit 1999 in Deutschland liberalisiert ist, haben nur rund 15% der privaten Haushalte ihren Versorger gewechselt!

Bisher ist es uns möglich, im “Heimatmarkt” eine hohe Kundenzufriedenheit zu erhaltenund zugleich neue Kunden extern zu gewinnen.

ca. 2% Kundenwechsel

ca.60.000 neue Kunden!

(Stand: 4/2009)

StadtwerkeFlensburg

In diesem Umfeld konnten wir überdurchschnittlich wachsen:

Im Strommarkt sind wir überdurchschnittlich erfolgreich

AGENDA

1. Kurzvorstellung Stadtwerke Flensburg

2. Rahmenbedingungen, Annahmen, Fakten

3. Umsetzungsideen

4. Bedeutung für Stadt- und Gemeindewerke

5. Zusammenfassung

Assoziationen zum Thema:

Die Energiebranche hat sich in 10 Jahren grundlegend gewandelt

Brennstoffe

Verteilung(Netze)

Vertrieb/Marketing

Ablesung/Abrechnung

Veränderungen durch EEG und EnWG (Eigenerzeuger):

Erzeugung

WirkungenEEG und EnWG

Brennstoffe Verteilung (Netze)

Vertrieb/Marketing

Ablesung/Abrechnung

Traditionelle Wertschöpfungskette

Erzeugung

Energielieferverträge

Neu: Liberalisierung Zähler- und Messwesen!

Zitat:

„Die völlig veralteten Höchstspannungsnetze müssen für die Zukunft fit gemacht werden“

Die Börse hat den Wandel auch schon erkannt…

Über alle Thesen: Die Herausforderungen der Energiebranche

Wettbewerb- Die Energiemärkte sind liberalisiert; in Deutschland kann jeder Verbraucher seinen Lieferanten frei wählen (Wettbewerb im Vertrieb).

- Kraftwerke stehen im Wettbewerb (Kostenstruktur und Ressourcen/Standorte).

Nachhaltig- keit & Klima

- Der anthropogene Klimawandel wird maßgeblich durch unsere Energiesysteme getrieben (Verkehr, Wärme, Strom).

- Die langfristigen Ziele der Treibhausgasreduktion zur Vermeidung der dramatischen Folgen / Kosten des Klimawandels sind bekannt.

- Nachhaltigkeit der Energiemärkte aus ökologischer, ökonomischer und sozialer Dimension kann im Rahmen der Klimaschutzpolitik langfristig erreicht werden.

Kraftwerks-park

- Der deutsche Kraftwerkspark steht vor / in der Reinvestitionsphase / Umbauphase.- Steigender Anteil Erneuerbarer ist absehbar und das politische Ziel.- Fossile Energieträger werden an Bedeutung verlieren aber notwendige Brückentechnologien sein.

Betrachtungsweisen

Global

Europa

Deutschland

Schleswig-Holstein

Flensburg

Das Versorgungsproblem

Die Welt bezieht zur Zeit zu 90% ihres Energiebedarfs aus der Verbrennung von fossilen Stoffen wie Kohle, Öl und Gas

Die Netzsicht

aktuelles System der Stromverteilung wurde größtenteils vor 40 - 60 Jahren entwickelt

Verbindung zwischen Großkraftwerken und großen Verbrauchsnetzen

Anlagen zur Stromerzeugung aus EEG-Anlagen oftmals kleiner, liegen auf der Strecke verteilt oder aber auch als großes, zusammenhängendes Kraftwerk (Windpark) an einem Ort

Herausforderung liegt nun darin, diese EEG-Anlagen zu integrieren

wirtschaftliche Aspekte (Netzkosten etc.) und technische Aspekte (Versorgungssicherheit) müssen dabei berücksichtigt werden

Die derzeitigen Aktivitäten der Bundesnetzagentur stehen im Widerspruch zum Ziel regenerative Energieerzeugung zu fördern.

Die Erzeugersicht (?)

Mit einem System, dass auf erneuerbare Energien basiert, wird das alte Versorgungssystem mit Grundlastkraftwerken konventioneller Art in Frage gestellt

Es gibt Meinungen, diese Art der Versorgung sei sogar hinderlich, sie blockieren das sinnvolle Zusammenspiel der "flexiblen" Energieerzeugung.

Anbieter flexibler Energieerzeugung können ein "intelligentes" System realisieren, in dem unterschiedliche Erzeugungsstrukturen aufeinander abgestimmt den jeweiligen Energiebedarf sicherstellen können.

Dies kann z.B. durch Solarkraft+ Gas (Biogas), Geothermie und Windkraft, kombiniert mit intelligenter Laststeuerung, realisiert werden.

Die Vision „Virtuelles Kraftwerk“ könnte wahrscheinlicher werden

AGENDA

1. Kurzvorstellung Stadtwerke Flensburg

2. Rahmenbedingungen, Annahmen, Fakten

3. Umsetzungsideen

4. Bedeutung für Stadt- und Gemeindewerke

5. Zusammenfassung

Netz der Zukunft Erzeugung der Zukunft

Quelle: greenpeace Quelle: Bölkow, Ludwig (1987): „Energieversorgung im nächsten Jahrhundert",

DABEI-Handbuch für Erfinder und Unternehmer, VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf 1987

Vorbild Dänemark

Vorbild Dänemark

http://www.iset.uni-kassel.de/abt/FB-I/projekte/Kraftwerke-DK.gif

Möglich wenn:

Optimierte Bereitstellung der jeweils erforderlichen Nutzenergie

Kombinierte Nutzung verschiedener EE-Technologien sowie Reduzierung des Energieverbrauchs

Keine energietechnischen Insellösung außerhalb des Netzverbundes

Nutzung vorhandener Netzstrukturen (Strom, Gas, Fernwärme) und geeigneter Speichersyteme

Management von jeweiligen Angebots- und Verbrauchsprofilen durch Einsatz intelligenter Steuerungssysteme

Vorteile dezentraler Erzeugungsstrukturen aus kommunaler Sicht

Im Gegensatz zu zentralen Versorgungsstrukturen ( Großkraftwerke) bleibt die Wertschöpfungskette zum größten Teil in der Region

Die Möglichkeit kommunaler Mitgestaltung bei der Energieversorgung und – Verteilung vergrößert sich (Beispiel Energiedorf Jühnde, Honigsee etc.)

Konkretes Handeln für Klimaschutz und Versorgungssicherheit vor Ort

Erneuerbare Energien als Motor der Regionalentwicklung

AGENDA

1. Kurzvorstellung Stadtwerke Flensburg

2. Rahmenbedingungen, Annahmen, Fakten

3. Umsetzungsideen

4. Bedeutung für Stadt- und Gemeindewerke

5. Zusammenfassung

Bedeutung für Stadtwerke

Aufbau eigener, auf regenerative Erzeugung ausgerichteter Erzeugungsanlagen

Konsequenter Ausbau der KWK mit dem dafür erforderlichen Wärmenetzen

Etablierung „dezentraler“ Erzeuger- und Verteilungsstrategien

Erhöhung der Wertschöpfungstiefe innerhalb des Stadtwerks

Aufbau „virtueller“ Kraftwerke

Förderung der Kooperationen zwischen Stadt- und Gemeindewerken

Der Weg der Stadtwerke: Schritt für Schritt zum CO2-neutralen Kraftwerk

Vision CO2-Neutralität für Stadtwerke Flensburg GmbH

2007 205020202012

Kyoto-Handelsphasen

Post-Kyoto-Phasen

Internationale Politikziele

Nationale Politikziele

Stad

twer

ke F

lensb

urg

Ener

giem

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itsch

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und

po

litisc

he M

eilen

stein

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70 % Kohle

25 % EBS

97 % Kohle

3 % EBS

65 % Kohle

25 % EBS

5 % Biomasse

10 % Biomasse

25 % EBS

75 % RegenerativeEnergieträger

Der Weg der Stadtwerke: Aufbau „dezentraler Strukturen“ am Beispiel Tarp

Ausgangssituation

Wärme- produktion

• Maximale Anschlussleistung im Endausbau: ca. 14 MW

• Jährliche Wärmeabgabe an das Fernwärmenetz ca. 25.000 MWh

Brennstoff• Biogene Brennstoffe für Grund- und Mittellast• z.B. Holzhackschnitzel oder Landschaftspflegeholz• Brennstoffbedarf ca. 87.500 MWh*

Strom- produktion

• Gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme in einer Anlage

• Stromeinspeisung in das öffentliche Netz

*: Abhängig von der Technologie und der detaillierten Auslegung der Erzeugungsanlage

Komponenten des Heizkraftwerkes

Biom

asse

aufga

be un

d -lag

erun

g Biomasse-aufbereitung

Biomasse-aufbereitung

Holz-Vergasung

Holz-Vergasung Ga

saufb

ereit

ung BHKW

Modul

BHKWModul

HolzKessel 2,5 MWtherm

HELKessel

1,4 MWel

1,4 MWel

2 + 2 MWtherm

1,6 MWtherm

1,6 MWthmer

Netzausbaukonzept

Chancen und Risiken kommunaler Energieversorger

Brennstoffe Verteilung Vertrieb/Marketing

Ablesung/AbrechnungErzeugung

Strom-/Energie-handel

Welcher Brennstoff?Welche Verfügbarkeit?Welche Preisentwicklungen ?

Großkraftwerke?Markt- und Machtkonzentration ?Finanzierung / Know-how?

Dezentrale Erzeugungsanlagen:Erneuerbare Energien und KWK; ggf. in Kooperationen

Ausbau von Beschaffungs- und Handelskompetenz, primär in Kooperations- plattformen

Sicherung des Know- hows im geschützten Monopol der direkten Versorgung. Übernahme weiterer Netze / “smart grids“

Kundenbasis nutzen und Wettbewerb nutzen; ggf. in Koope- rationen Gesamtmarkt bearbeiten.

Handels-Know-how und –Macht wird zunehmend zentralisiert.

Regulierter Markt: weitere Ertrags- einbrüche und unattraktiven Margen im Kerngeschäft.

Massenmarkt der Großen bei geringen Umsatzrenditen.

Bedrohung des Endkundenzugangs und Kerngeschäfts- tätigkeiten.Neue Markt-Player.

Frühzeitiges einstellen auf Trends & Ziele: Kundenbedarfe und „smart metering“.

12.03.08: + VKU: Reck fordert Stadtwerke zu Kooperationen auf

Das geschäftsführende Präsidialmitglied des VKU, Volker Reck, forderte die kommunalen Versorger

zu mehr Kooperationsbereitschaft auf. Sorgen bereite ihm vor allem kleinere und mittlere Stadtwerke

wegen des Regulierungsregimes, so Reck auf dem ICG-Branchentreffen in Berlin. Die Stadtwerke

müssten sich möglichst schnell an das Regulierungstempo anpassen.

Sie könnten jedoch durch gezielte Kooperationen im Netzbereich neue Wege gehen. Gut

strukturierte Netzbetreibergesellschaften seien ein Modell der Zukunft, so Reck weiter. Die daraus

resultierende Leistungs- und Ertragskraft sichere dauerhaft die Überlebenschance einzelner

Stadtwerke im Netzbetrieb. Stadtwerke sollten daher Kooperationen ausloten, betonte er

ausdrücklich.

12.03.08: + VKU: Reck fordert Stadtwerke zu Kooperationen auf

Das geschäftsführende Präsidialmitglied des VKU, Volker Reck, forderte die kommunalen Versorger

zu mehr Kooperationsbereitschaft auf. Sorgen bereite ihm vor allem kleinere und mittlere Stadtwerke

wegen des Regulierungsregimes, so Reck auf dem ICG-Branchentreffen in Berlin. Die Stadtwerke

müssten sich möglichst schnell an das Regulierungstempo anpassen.

Sie könnten jedoch durch gezielte Kooperationen im Netzbereich neue Wege gehen. Gut

strukturierte Netzbetreibergesellschaften seien ein Modell der Zukunft, so Reck weiter. Die daraus

resultierende Leistungs- und Ertragskraft sichere dauerhaft die Überlebenschance einzelner

Stadtwerke im Netzbetrieb. Stadtwerke sollten daher Kooperationen ausloten, betonte er

ausdrücklich.

AGENDA

1. Kurzvorstellung Stadtwerke Flensburg

2. Rahmenbedingungen, Annahmen, Fakten

3. Umsetzungsideen

4. Bedeutung für Stadt- und Gemeindewerke

5. Zusammenfassung

Wirtschaftlicher Aufbau dezentraler Energieversorgung möglich

Zusammenspiel von EE-Anlagen und konventioneller Erzeugungstechnik möglich und sinnvoll. Fossile Energieträger sollten aber nur als

„Brückentechnologie“ dienen

Reduzierung der Treibhausgas Emissionen

Fazit 1

Fazit 2Das Stromnetz des 21. Jahrhunderts ist kein „reines“ Stromnetz mehr.

Es muss immer eine ganzheitliche Betrachtung aus Sicht des Energiebedarfs- und der Energieerzeugungssicht erfolgen.

Neben der effizienten Stromnutzung muss auch immer eine effiziente Wärmenutzung das erklärte Ziel sein! KWK ist zu fördern!

Die bisherige Praxis „Strom erzeugen, wenn er gebraucht wird“ muss überprüft werden und ggf. der Philosophie „Strom gebrauchen, wenn er erzeugt wird“ angepasst werden.

Hierzu sind grundlegende Änderungen der Erzeugerstrukturen als auch der Verteilerstrukturen erforderlich. Entsprechende Managementsysteme sind aufzubauen.

Wird der Verbraucher höhere Preise für „sauberen“ Strom akzeptieren?

Muss der Verbraucher höhere Preise akzeptieren?

Herzlichen Dank für Aufmerksamkeit!

Ihre Stadtwerke Flensburg GmbHNorbert Jensen

Leiter Netzvertrieb

Batteriestr. 48, 24939 Flensburgnorbert.jensen@stadtwerke-flensburg.de

0461 / 487-1873