Dr. Dirk Biermann Geschäftsführer
Chief Officer Markets and System Operations
Die ostdeutschen Länder – Pilotregion der Energiewende
8. Energieforum Sachsen-Anhalt Magdeburg, 19. Juni 2017
0 10 20 30 40 50
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Rasanter Ausbau der Erneuerbaren bei 50Hertz
Die Erneuerbaren decken inzwischen ca. 48 % des Stromverbrauchs im Netzgebiet der 50Hertz. Damit ist Ostdeutschland die Pilotregion der Energiewende.
Entwicklung der installierten Leistung von EEG-Erzeugungsanlagen in der Regelzone von 50Hertz
Stromerzeugung aus Erneuerbarer Energien in der Regelzone von 50Hertz
* Vorläufige Daten, Quelle 50Hertz 0
5 10 15 20 25 30
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Wind Photovoltaik Biomasse Sonstige EE
27,132 28,435*
GW
TWh
+1,3 GW
48 TWh 46 TWh*
Erzeugungsüberschuss in Norddeutschland
160
109
67
48 55 118
170 88
49
74
89 95 107
97
61
71 91 156 199
87
52
69
89
78 Verbrauch
Erzeugung
2013 2035
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.
Netzausbau
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.
50Hertz-Netzausbau – EnLAG (2009):
Nr. 3, Teil Vierraden – Krajnik (PL) 3 km
Nr. 4, Lauchstädt – Vieselbach – Altenfeld
– Landesgrenze TH/BY 159 km
Nr. 9, Görries – Krümmel 66 km
Nr. 11, Neuenhagen – Wustermark 10 km
50Hertz-Netzausbau – BBPlG (2013/15):
Nr. 26, Bärwalde – Schmölln 46 km
Nr. 27, Abzweig Förderstedt 12 km
Nr. 28, Abzweig Parchim/Süd 1 km
Der Netzausbau kommt – zwar langsam - voran. Nun muss der verbesserte rechtliche Rahmen noch wirken. Insbesondere die HGÜ sind erfolgskritisch für die Energiewende.
3
4 9
11
26 27
28
Fortschritte beim Netzausbau im 50Hertz-Gebiet
8% 92%
4% 96%
50Hertz Deutschland
55% 45%
36% 64%
50Hertz Deutschland
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.
Langfristiger Netzausbaubedarf
(50Hertz Energiewende Outlook 2035)
Windstrom treibt den Netzausbaubedarf - Gas und
Batteriespeicher sind von untergeordneter Bedeutung
(50Hertz Energiewende Outlook 2035)
Additionalgrid expansion in 50Hertz grid per GWadditional capacity in 2035 [km/GW]
-50 0 50 100 150 200 250
Wind turbines (offshore) Wind turbines (onshore) Gas power plant Compact storage
Die Allokation künftiger Gaskraftwerke kann anderen Kriterien als dem Netzausbau folgen. Anreize für Standortentscheidungen sind nicht zwingend notwendig.
Engpassmanagement
Mengen Engpassmanagement in GWh Kosten Engpassmanagement in Mio € **
0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000
2012 2013 2014 2015 2016
2.189
2.821
10.359
7.083*
2.944
0 50 100 150 200 250 300 350 400
2012 2013 2014 2015 2016
89
354
180*
63 86
§13.2 Einspeisemanagement EE
§13.1 Redispatch national §13.1 Redispatch international
Engpassmanagement 50Hertz – volatile Mengen- und Kostenentwicklung
Signifikanter Rückgang von hohen Engpassmanagementmengen und -kosten durch Netzausbau und günstige Witterungsbedingungen in 2016.
Das Netzausbaugebiet birgt die Gefahr, nicht Erneuerbaren- mit Netzausbau zu synchronisieren, sondern die langfristigen Ziele zu beeinflussen.
Die Netzausbaugebietsverordnung könnte langfristig eine “Eigendynamik der Problemverstärkung” entfalten
Netzausbaugebiet
Rheinland- Pfalz
Saarland
Baden- Württemberg
Bayern Hessen
Nieder- sachsen
Sachsen- anhalt Thüringen
Sachsen Branden- burg
Berlin Mecklenburg- Vorpommern Schleswig-
Holstein
Nordrhein- Westfalen
Netzausbau 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
Aufspaltung der deutsch-österreichischen Preiszone
Dauerlinien 16.10.2015 – 16.10.2016
-2000 0 2000 4000 6000 8000
Day Ahead Schedules Realized Schedules Measured Load Flows
MW Ca. 1.500h mit DA-Handelsfluss > 5.500 MW
Ca. 4.000h mit DA-Handelsfluss > 4.000 MW
1 Jahr
Quelle: Vulcanus
Die vereinbarte Handelsbegrenzung von 4.900 MW wird signifikante Wirkung auf den Stromhandel haben. Redispatch- und Netzreservebedarf werden begrenzt.
Die deutsche Preiszone wird in der EU kontrovers diskutiert
?
Die einheitliche Preiszone unterstützt den Markt und die Erneuerbaren-Integration. Eine Aufspaltung der deutschen Preiszone sollte unbedingt vermieden werden.
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
Gesicherte Erzeugungsleistung
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000
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.
Ohne neue Investitionen wird die gesicherte Leistung in Deutschland nach 2020 knapp
Höchstlastniveau 84 bis ca. 94 GW:
Notwendiger Kraftwerksbedarf für gesicherte Leistung mit 10% Nichtverfügbarkeit
Installierte konventionelle Kraftwerke Installierte Leistung im Markt
(mit Wasser, PSW und Biomasse)
Installierte Leistung inkl. Reserve (Sicherheits- bereitschaft, Netzreserve, Netzstabilitäts- anlagen, ohne Kapazitätsreserve) außerhalb des Marktes
[MW]
Quellen: Kraftwerkslisten BNetzA, Ergebnisberichte ResKV, Langfristanalyse 2016, Leistungsbilanzbericht dt. ÜNB
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
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
Das 50Hertz-Gebiet bleibt Exportregion – auch für gesicherte Leistung
[MW]
Deutschland wird bei Einhaltung seiner klimapolitischen Ziele die Versorgungssicherheit mittels ca. 50 GW Gaskraftwerke wahren.
Gaskraftwerke als Backup der Erneuerbaren
(50Hertz Energiewende Outlook 2035)
12,1 21,0
9,2 9,2 9,2 9,4 12,7
32,8
9,3 9,3 9,3 11,3
20,8 19,3
29,5 29,5 28,8 25,0
20,7 2,2
21,2 21,1 19,5
13,7 6,1
12,3
10,5 10,5 10,5
10,5 10,5
0 20 40 60 80 100 120
2015 Prosumer-orientiere Energiewende
Energiewende gemäß EEG-Pfad
Wettbewerbliche Energiewende
Verzögerte Energiewende
Unvollständige Energiewende
Kernkraft Braunkohle Steinkohle Gas (GuD) Gas (GT) Sonstige kovent. Erzeugung
Installierte Leistung in Deutschland [GW]
2035
∑ 79,7 ∑ 79,6 ∑ 77,3
∑ 69,9 ∑ 70,8
∑ 99,6
Dezentralisierung, Digitalisierung
und Flexibilität
Zahlreiche Flexibilitätsoptionen bereits verfügbar
Weiterentwicklung von Market Design und TSO-DSO-Kooperationen sowie die Digitali- sierung sind Voraussetzung für die wettbewerbliche Erschließung neuer Flexibilitäten
Elektroboiler
präqualifiziert:
16 P2H mit insgesamt 58 MW
Beispielsweise:
Stadtwerke Schwerin mit bis zu 10 MW Batteriespeicher
präqualifiziert:
5 Batterien mit insgesamt 11 MW
In Bau:
3 Batterien mit insgesamt >10 MW
In Planung:
3 Batterien mit insgesamt >50 MW
Industrieanlagen
Beispielsweise:
TRIMET mit 30 MW PRL durch Aluminium- Elektrolyse Windenergie
Veröffentlichung der PQ-Bedingungen im Dezember 2015
Zwei Windparks mit 60 MW im Februar präqualifiziert
(c) Younicos
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
Designetz
Die SINTEG-Schaufenster im Überblick
Ziel:
Massentaugliche Musterlösungen für
klimafreundliche, sichere und effiziente
Erneuerbaren--Integration
Förderung:
230 Mio. € Förderung für 5 Konsortien
Laufzeit:
4 Jahre ab Dez. 2016
Quelle: BMWi, WindNODE, Websites der anderen Konsortien
BMWi fördert fünf „Schaufenster intelligente Energie“ (SINTEG)
Die WindNODE-Partner (Juli 2016)
Lenkung Verbundpartner Wissenschaft
Beirat
Assoziiert
Cluster Energietechnik
Berlin-Brandenburg
Verbundpartner Wirtschaft
N. N.
Pluralismus als Prinzip – denn Energiewende gelingt nur als
Gemeinschaftsprojekt vieler Partner
Dr. Dirk Biermann
50Hertz Transmission GmbH Heidestraße 2
10557 Berlin
www.50Hertz.com
