Hybridwerk Aarmatt Solothurn
Walter Isler
Energie- und Umweltapéro
ZHAW School of Engineering
Stadtwerk Winterthur
21. Okt...
Hybridwerk Aarmatt Solothurn
Walter Isler
Energie- und Umweltapéro
ZHAW School of Engineering
Stadtwerk Winterthur
21. Okt...
Regionale Energieversorgung seit 1860
Kurzer Überblick (Jahr 2014)
• Umsatz CHF 98 Mio.
• 150 Mitarbeiter (20 Lernende)
• Energieversorger und Dienstleister für...
Leuchtturmprojekt Hybridwerk Aarmatt
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
1. Ausgangslage
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
Am Anfang war die Lücke …
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
Grosse Investition ohne Zusatznutzen?
Am Anfang war die Lücke …
1. Ausgangslage
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Wegweisende Entscheidungen
2. Politisches Umfeld
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Stromproduktion Schweiz 2014
Quelle: Schweizerische Elektrizitätsstatistik 2014 (BFE)
Wasserkraft (56.4 %)
Kernkraft(37.9 ...
Künftige Stromlücke
Quelle: Schweizerische Elektrizitätsstatistik 2014 (BFE)
Wasserkraft (56.4 %)
Kernkraft(37.9 %)
Konven...
Szenario Erneuerbare Energien
1) Quelle: BFE „Energiestrategie 2050“, Variante EE verstärkt im Szenario „Politische Massna...
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Areal mit grossem Potenzial
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
Areal mit grossem Potenzial
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
Areal mit grossem Potenzial
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
Areal mit grossem Potenzial
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Netzkonvergenz als Voraussetzung
5. Modernste Technik clever verbunden
Realisierungsschritt 1
5. Modernste Technik clever verbunden
Realisierungsschritt 2
5. Modernste Technik clever verbunden
Realisierungsschritt 2
5. Modernste Technik clever verbunden
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
PV-Produktion wetterabhängig
6. Langfristige Speicherung von Strom
PV-Produktion saisonal abhängig
6. Langfristige Speicherung von Strom
Stromspeichertechnologien
Speichertechnologien
Typische Dauer der Stromspeicherung
Kurzfristig
(Sek. / Min.)
Mittelfristig...
Stromspeichertechnologien
Speichertechnologien
Typische Dauer der Stromspeicherung
Kurzfristig
(Sek. / Min.)
Mittelfristig...
Technologie Power-to-Gas
• Technologie ist noch im Entwicklungsstadium:
Hybridwerk Aarmatt als Pilotprojekt
• Umwandlung v...
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Aktuelle Situation 2015/2016
6. Aktuelle Situation
1. Ausgangslage
2. Politisches Umfeld
3. Herausforderungen für Energieversorger
4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
5. Mod...
Projektpartner
7. Projektpartner
Fazit und Gelegenheit für Fragen
Das Hybridwerk ist ein Beitrag auf dem Weg zur Erreichung der
Energiestrategie 2050.
Es z...
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Trends in der urbanen Wärmeversorgung - Hybridwerk Aarmatt Solothurn

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ZHAW School of Engineering, 70. Energie- und Umweltapero vom 21. Oktober 2015 zum Thema Trends in der urbanen Wärmeversorgung.

Walter Isler, Hybridwerk Aarmatt Solothurn

Veröffentlicht in: Technologie
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Trends in der urbanen Wärmeversorgung - Hybridwerk Aarmatt Solothurn

  1. 1. Hybridwerk Aarmatt Solothurn Walter Isler Energie- und Umweltapéro ZHAW School of Engineering Stadtwerk Winterthur 21. Oktober 2015
  2. 2. Hybridwerk Aarmatt Solothurn Walter Isler Energie- und Umweltapéro ZHAW School of Engineering Stadtwerk Winterthur 21. Oktober 2015
  3. 3. Regionale Energieversorgung seit 1860
  4. 4. Kurzer Überblick (Jahr 2014) • Umsatz CHF 98 Mio. • 150 Mitarbeiter (20 Lernende) • Energieversorger und Dienstleister für Gebäudetechnik • Selbständige öffentlich-rechtliche Unternehmung • Zu 100 % im Besitz der Stadt Solothurn
  5. 5. Leuchtturmprojekt Hybridwerk Aarmatt
  6. 6. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  7. 7. Am Anfang war die Lücke … 1. Ausgangslage
  8. 8. Am Anfang war die Lücke … 1. Ausgangslage
  9. 9. Am Anfang war die Lücke … 1. Ausgangslage
  10. 10. 1. Ausgangslage Am Anfang war die Lücke …
  11. 11. 1. Ausgangslage Am Anfang war die Lücke …
  12. 12. Am Anfang war die Lücke … 1. Ausgangslage
  13. 13. Grosse Investition ohne Zusatznutzen? Am Anfang war die Lücke … 1. Ausgangslage
  14. 14. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  15. 15. Wegweisende Entscheidungen 2. Politisches Umfeld
  16. 16. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  17. 17. Stromproduktion Schweiz 2014 Quelle: Schweizerische Elektrizitätsstatistik 2014 (BFE) Wasserkraft (56.4 %) Kernkraft(37.9 %) KonventionellThermisch(3.5 %) Div. EE (2.2 %) Total: 67 TWh 3. Herausforderungen für Energieversorger
  18. 18. Künftige Stromlücke Quelle: Schweizerische Elektrizitätsstatistik 2014 (BFE) Wasserkraft (56.4 %) Kernkraft(37.9 %) KonventionellThermisch(3.5 %) Div. EE (2.2 %) Total: 67 TWh 3. Herausforderungen für Energieversorger
  19. 19. Szenario Erneuerbare Energien 1) Quelle: BFE „Energiestrategie 2050“, Variante EE verstärkt im Szenario „Politische Massnahmen Bundesrat“ Stromproduktion Schweiz aus neuen erneuerbaren Energien1 Stromproduktion[TWh] Photovoltaik Wind Geotherrmie Biogas KVA (50% EE-Anteil) ARA Biomasse (Holz) 3. Herausforderungen für Energieversorger
  20. 20. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  21. 21. Areal mit grossem Potenzial 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
  22. 22. Areal mit grossem Potenzial 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
  23. 23. Areal mit grossem Potenzial 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
  24. 24. Areal mit grossem Potenzial 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz
  25. 25. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  26. 26. Netzkonvergenz als Voraussetzung 5. Modernste Technik clever verbunden
  27. 27. Realisierungsschritt 1 5. Modernste Technik clever verbunden
  28. 28. Realisierungsschritt 2 5. Modernste Technik clever verbunden
  29. 29. Realisierungsschritt 2 5. Modernste Technik clever verbunden
  30. 30. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  31. 31. PV-Produktion wetterabhängig 6. Langfristige Speicherung von Strom
  32. 32. PV-Produktion saisonal abhängig 6. Langfristige Speicherung von Strom
  33. 33. Stromspeichertechnologien Speichertechnologien Typische Dauer der Stromspeicherung Kurzfristig (Sek. / Min.) Mittelfristig (Stunden / Tage) Langfristig (Wochen / Monate) Elektrisch - Supraleitende, magnetische Speicher - Doppelschichtkondensatoren Mechanisch - Schwungmassespeicher - Pumpspeicherkraftwerke - Druckluftspeicherkraftwerke Elektrochemisch - Blei-Säure-Batterie - Lithium-Ionen -Batterie Tages- speicherung Kurzfrist- speicherung Saisonale Speicherung 6. Langfristige Speicherung von Strom
  34. 34. Stromspeichertechnologien Speichertechnologien Typische Dauer der Stromspeicherung Kurzfristig (Sek. / Min.) Mittelfristig (Stunden / Tage) Langfristig (Wochen / Monate) Elektrisch - Supraleitende, magnetische Speicher - Doppelschichtkondensatoren Mechanisch - Schwungmassespeicher - Pumpspeicherkraftwerke - Druckluftspeicherkraftwerke Elektrochemisch - Blei-Säure-Batterie - Lithium-Ionen -Batterie Chemisch - Power-to-Gas Tages- speicherung Kurzfrist- speicherung Saisonale Speicherung 6. Langfristige Speicherung von Strom
  35. 35. Technologie Power-to-Gas • Technologie ist noch im Entwicklungsstadium: Hybridwerk Aarmatt als Pilotprojekt • Umwandlung von Strom in Wasserstoff (H2) bzw. synthetisches Methan (CH4) ermöglicht die langfristige Speicherung • Einspeisung in das Gasnetz bzw. Speicherung in Kavernen- oder Röhrenspeichern • Wirkungsgrade1) - Strom zu H2: 54 - 77% zu CH4: 49 - 65% - Strom zu H2 zu Strom: 34 - 44% zu CH4 zu Strom: 30 - 38% - Strom zu H2 zu WKK2): 48 - 62% zu CH4 zu WKK2): 43 - 54% • Einzige Speichertechnologie zur saisonalen Verschiebung von „Überschusserzeugung“ Funktionsweise • Wasser wird unter Einsatz von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten (Elektrolyse) • Weitere Reaktion mit Kohlendioxid zu synthetischem Methan möglich 1) Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik „Energiewirtschaftliche und ökologische Bewertung von Windgas“ 2) Wärme Kraft Kopplung (Wärme und Strom) 6. Langfristige Speicherung von Strom
  36. 36. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  37. 37. Aktuelle Situation 2015/2016 6. Aktuelle Situation
  38. 38. 1. Ausgangslage 2. Politisches Umfeld 3. Herausforderungen für Energieversorger 4. Netzkonvergenz als Lösungsansatz 5. Modernste Technik clever verbunden 6. Langfristige Speicherung von Strom 7. Aktuelle Situation 8. Projektpartner Agenda
  39. 39. Projektpartner 7. Projektpartner
  40. 40. Fazit und Gelegenheit für Fragen Das Hybridwerk ist ein Beitrag auf dem Weg zur Erreichung der Energiestrategie 2050. Es zeigt auf, was mit modernster Technologie und unternehmerischem Denken bereits heute möglich ist … und wo die Grenzen liegen.
  41. 41. Herzlichen Dank für die Aufmerksamkeit

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