Vom Grünbuch zum Weißbuch – Sind wir auf dem richtigen … Grünbuch zum...Wind. Biomasse....
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Vom Grünbuch zum Weißbuch – Sind wir auf dem richtigen Weg?
Diskussionsrunde der DNV GL Berlin, 23 Juni 2015 Dr. Dirk Biermann
Eine TSO-Perspektive
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2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014*
Photovoltaik Wind Biomasse Sonstige EE
EEG-Erzeugungsanlagen im 50Hertz-Netzgebiet
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Erneuerbare Energien entwickeln sich stetig im 50Hertz-Gebiet. Etwa 42 Prozent (40 TWh) des Stromverbrauchs konnten 2014 durch EE gedeckt werden.
11303 14350 15491
18699 21964 23587
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Einspeisung in TWh
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Aktuelle Gesetzgebungsprozesse
Die Energiewende erfordert die Weiterentwicklung des rechtlichen, regulatorischen und wettbewerblichen Rahmens.
2014 2015 2016 2017
EEG-Novelle 2014 EE-Ausschreibungen Implementierung von
Ausbaukorridoren Reduzierung der
Kosten
Marktdesign
Novelle Anreizregulierung
Anpassungen EnLAG (Netzausbau) 2-Jahres-Rhytmus
NEP Erdkabelpilot-
Projekte
CO2-Einsparungen (Klimaschutzinstrument)
Anpassung des EK-Zinssatzes
Netzausbau: BBPlG 2016
Wahlen
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Forderungen des Grünbuchs
Wir begrüßen und unterstützen in hohem Maße die im Grünbuch enthaltenen Feststellungen und Weiterentwicklungskonzepte.
Grünbuch Forderung 50Hertz
Netzausbau optimieren
Einheitliche Preiszone erhalten
Netze sicher betreiben
Bilanzkreisverantwortung stärken
Spot- und Regelleistungsmärkte weiterentwickeln
Netzentgelte optimieren
Kapazitätsmechanismen weiter prüfen
Europäische Kooperation intensivieren
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Last
Last - Wind
Last - Wind - PV
Gradienten in Deutschland im Jahr 2013
GW/h
max. negative Leistungsrampen max. positive Leistungsrampen
Verbrauch
Verbrauch – Wind
Verbrauch – Wind – PV
Verbrauch dominiert weiterhin, aber mit dem voranschreitenden Ausbau der Erneuerbaren wird sich das ändern.
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Was kann der Kraftwerkspark künftig leisten?
Stündlichen Flexibilitäten des heutigen und zukünftigen Kraftwerksparks in Deutschland Annahmen: technische Sterbelinie, kein Zubau, keine Stilllegungen aus wirtschaftlichen Gründen
Quelle: Analysen RWTH-Aachen im Auftrag von 50Hertz
Sonnenfinsternis 2015
Heute und zukünftig ausreichend Flexibilität für die zu erwartende steigende Residuallastvolatilität im Stundenbereich in Deutschland vorhanden.
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Biomüll
Wind Onshore
Wind Offshore
Solar
PSW-Speicher
Laufwasser
PSW
Geothermie
Biomasse
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Kohlegas
Erdöl
Erdgas
Steinkohle
Braunkohle
Kernkraft
Export
Sonnenfinsternis als Stresstest des Systems Kraftwerkseinsatz Deutschland, 20 März 2015
Der PV-Einbruch wurde erwartungsgemäß zu signifikanten Teilen exportiert und in Deutschland durch Steinkohle-KW und PSW ausgeglichen.
GW
Quelle: transparency.entsoe.net
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Marktreaktion 20. März 2015 Ergebnisse der Intraday 15-min Auktion
Der Markt stellte die notwendige Liquidität bei moderaten Preisspitzen im Viertelstundenhandel bereit.
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Preis [€/MWh] Bedarf [MW]
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Marktreaktion 20. März 2015 Merit Order Leistungspreise für Sekundärregelleistung
Der Markt zeigte sich ausreichend liquide, die zusätzlichen Mengen bei moderaten Preisaufschlägen bereitzustellen.
Woche Zusatzauktion
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Beispiele für innovative systemstützende Lösungen
Power-to-Heat-Anlage der Stadtwerke Schwerin (bis zu 10 MW SRL)
Regelenergie durch Batteriespeicher Berlin-Adlershof: 1 MW (seit 2012), Schwerin: 5 MW (seit 2014)
LichtBlick: 5 MW SRL durch sog. Zuhause-kraftwerke Potential geschätzt: bis zu 100 MW
TRIMET Aluminium AG 30 MW PRL durch Aluminium-Elektrolyse
Für systemstützende Innovation ist der wettbewerbliche Rahmen noch zu entwickeln. Auch die Erneuerbaren können systemstützend wirken.
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10-Punkte-Programm zur Kooperation mit VNB zur Weiterentwicklung der Systemdienstleistungen
Wesentliche Ziele:
- 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
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Lenkungswirkung der Preise für Bilanzausgleichsenergie unzureichend
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max. Intraday-Preis Stundenprodukt
Stundenmittelwert Bilanzausgleichsenergiepreis (reBAP)
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reBAP > max. ID-Preis
reBAP < max. ID-Preis
Zeitraum: Jan 2013 – Jun 2014
In den wenigen Stunden hoher ID-Preise (> 150 €/MWh) ist der Kauf am Intraday-Markt oft unwirtschaftlich
5. April 2013, 10-12 Uhr
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Netzausbauprojekte bei 50Hertz
Projekte seit 2009
In Betrieb gegangen 280 km
Im Bau befindlich 210 km
In Genehmigungsverfahren ~ 260 km
Leitungsnetz Planstadium Genehmigungsstadium Genehmigt Im Bau Fertiggestellt Umspannwerk im Bau Umspannwerk (50Hertz)
Genehmigt 266 km
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Energiebilanz im Jahr 2024 (Strommengen in TWh) gemäß Marktsimulation NEP 2014, Szenario B2024*
Verbrauch Erzeugung
NEP 2024 rechnet neben Zuwachs an Erneuerbaren auch Zubau von 800 MW Gaskraftwerken (+130 MW KWK) ein. Dennoch hat Bayern 2024 einen Importbedarf von ~30 TWh an bezahlbarem Strom für Gewerbe, Mittelstand & Industrie.
B2024*
Verbrauch [TWh]
Erzeugung [TWh]
NW 83,8 152,8 NO 50,9 116,4 MW 181,6 173,6 MO 72,9 66,6 SW 84,4 60,1 SO 81,1 51,8
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Preisunterschiede Energy-Only-Markt (Börsenpreis) 2023, Basis: NEP 2013, Szenario B
40GW
12,5 GW
Durchschnittlicher Börsenpreis
Preiszonenaufteilung führt zu …
40€/MWh
46€/MWh
… höheren Verbraucherpreisen in Süddeutschland.
NTC von
Zum Vergleich: Kosten Korridor D liegen bei 1 Milliarde Euro.
… Zusatzkosten von ca. 600 Mio. € pro Jahr beim Kraftwerkseinsatz.
… einer geringeren Erzeugung in Norddeutschland und damit einer sinkenden Wirtschaftlichkeit von Kraftwerken und KWK-Anlagen sowie einer häufigeren Abschaltung der Windenergie.
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Zusammengefasst: Warum Netzausbau? 1. Integration der Erneuerbaren: Die erneuerbaren Energien
werden im Norden verstärkt ausgebaut, der erzeugte Strom kann vor Ort jedoch nicht verbraucht werden. Der überschüssige Strom muss aufgesammelt und in die Verbrauchszentren im Süden abtransportiert werden.
2. Systemsicherheit: Schon heute sind die Systeme an der Grenze der Belastbarkeit. In Zukunft werden die Leitungen noch stärker strapaziert. Ein Ausbau der Übertragungskapazität ist für die Sicherheit des Systems unerlässlich.
3. Zugang der südlichen Bundesländer zu günstigen
Energiepreisen: Dies ist auch Grundlage des EU-Energiebinnenmarktes mit einem engpassminimierten Netz. Wenn Deutschland nicht zeigen kann, dass innerdeutsche Engpässe nur temporär sind, droht realistisch der Zerfall in zwei Preiszonen.