www.oeko.de
„Transparenz der Stromnetze – Erhöhung
der Transparenz über den Bedarf zum
Ausbau der Strom-Übertragungsnetze“...
2
www.oeko.de
Projekt Transparenz Stromnetze
Partizipative Netzmodellierung www.transparenz-stromnetze.de
Stakeholder-Disk...
3
www.oeko.de
Partizipationsverfahren Stakeholder-Workshops
Zentrale Erfahrungen:
● Die Vorbereitung der Workshops ist
auf...
4
www.oeko.de
Die Diskussion zum Netzausbau in verschiedenen
Verfahrensschritten
Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2...
5
www.oeko.de
Unterschiedliche Visionen und Szenarien im Rahmen der
Energiewende, wie das erneuerbare Stromsystem aussehen...
6
www.oeko.de
Übersicht zu den bisher untersuchten Szenarien
Szenario Charakterisierung
Referenzszenario
2024 und 2034
Ent...
7
www.oeko.de
• (Verwendete Modelle kommen zu falschen
Schlussfolgerungen)
• Modellierungsprozess ist nicht transparent, M...
8
www.oeko.de
• z.B. Erforderlichkeitskriterium
• Eine Maßnahme gilt als erforderlich, wenn sie zu mindestens 20%
ausgelas...
9
www.oeko.de
Beispiel: Dezentralisierung der
Energieversorgung
10
www.oeko.de
Vorrang für regionalen Ausgleich zwischen Erzeugung
und Verbrauch in ca. 40 Regionen
Bauknecht | Wissenscha...
11
www.oeko.de
Transportfunktion
Nicht: Übertragungsnetz oder dezentral
Sondern: Übertragungsnetz oder andere Infrastruktu...
12
www.oeko.de
Geringere Netzverluste
Geringerer
Netzausbaubedarf
Bedarf an flexibler
Kapazität erhöht sich
Verstärkte Nut...
13
www.oeko.de
● Mit dem Dezentral-Szenario wird ein wichtiges Szenario
untersucht, das bisher im NEP keine Rolle spielt
●...
14
www.oeko.de
Kontakt
Dr. Dierk Bauknecht
Senior Researcher
Öko-Institut e.V.
Postfach 17 71
79017 Freiburg
Telefon: +49 ...
15
www.oeko.de
Wir stehen erst am Anfang der Erneuerbaren-
Entwicklung
+ Steigender Stromverbrauch durch PtX zu erwarten.
...
16
www.oeko.de
CO2-Emissionen in verschiedenen Szenarien
Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
17
www.oeko.de
Eingangsdaten und typische Szenario-Parameter
für das Strommarktmodell „PowerFlex Grid“
Last- und
Angebotsp...
18
www.oeko.de
CO2
Bewertungskriterien
Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
Ökonomische Effekte
• Kraftwerkskosten...
19
www.oeko.de
Geringere Netzverluste
Geringerer Netzausbaubedarf
Regionen versorgen sich möglichst
selbst, Leitungsverlus...
20
www.oeko.de
Bedarf an flexibler Kapazität erhöht
sich
Verstärkte Nutzung von Flexibilität 
Wirkungsgradverluste
Teurer...
Nächste SlideShare
Wird geladen in …5
×

Wissenschaftsdialog 2016 der Bundesnetzagentur: Dr. Dierk Bauknecht – Transparenz der Stromnetze, Erhöhung der Transparenz über den Bedarf zum Ausbau der Strom-Übertragungsnetze

149 Aufrufe

Veröffentlicht am

Vortrag auf dem Wissenschaftsdialog 2016 der Bundesnetzagentur. Mehr erfahren Sie unter www.netzausbau.de/wissenschaftsdialog-2016

Veröffentlicht in: Wissenschaft
0 Kommentare
0 Gefällt mir
Statistik
Notizen
  • Als Erste(r) kommentieren

  • Gehören Sie zu den Ersten, denen das gefällt!

Keine Downloads
Aufrufe
Aufrufe insgesamt
149
Auf SlideShare
0
Aus Einbettungen
0
Anzahl an Einbettungen
1
Aktionen
Geteilt
0
Downloads
1
Kommentare
0
Gefällt mir
0
Einbettungen 0
Keine Einbettungen

Keine Notizen für die Folie

Wissenschaftsdialog 2016 der Bundesnetzagentur: Dr. Dierk Bauknecht – Transparenz der Stromnetze, Erhöhung der Transparenz über den Bedarf zum Ausbau der Strom-Übertragungsnetze

  1. 1. www.oeko.de „Transparenz der Stromnetze – Erhöhung der Transparenz über den Bedarf zum Ausbau der Strom-Übertragungsnetze“ Dr. Dierk Bauknecht (d.bauknecht@oeko.de) Wissenschaftsdialog „BNetzA meets Science“ Bonn, 23. September 2016
  2. 2. 2 www.oeko.de Projekt Transparenz Stromnetze Partizipative Netzmodellierung www.transparenz-stromnetze.de Stakeholder-Diskurs Vereinfachtes „DC“-Netzmodell Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 NEP Zielnetz B 2025 (Quelle: Öko-Institut e.V.)
  3. 3. 3 www.oeko.de Partizipationsverfahren Stakeholder-Workshops Zentrale Erfahrungen: ● Die Vorbereitung der Workshops ist aufwändig, der Arbeitsprozess u.a. dank externer Moderation gut. ● Die Teilnehmer sind hoch motiviert und haben sich sehr positiv über die Workshops geäußert, u.a. als neutraler Rahmen zur Diskussion komplexer fachlicher Aspekte. ● Die gemeinsame Formulierung von Schlussfolgerungen ist schwierig: politische Aussagen müssten in den Organisationen abgestimmt werden. ● Stopp des NEP 2015 hat auch die Workshopreihe gefährdet. Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Durchführung von bisher sieben ein- bis zweitägigen Workshops mit Vertretern von 11 Verbänden bzw. Initiativen: Deutsche Umwelthilfe, WWF, NABU, BUND, Bund Naturschutz Bayern, Germanwatch, Verbraucherzentrale Bundesverband, Aktionsbündnis Trassengegner Bayern, BI Pro Erdkabel NRW, BI Südkreis, FORUM Gemeinsam gegen das Zwischenlager und für eine verantwortbare Energiepolitik e.V. Die hier aufgeführten Aussagen werden nicht notwendigerweise von allen Teilnehmern der Workshopreihe mitgetragen. Sie sind daher als Schlussfolgerungen des Öko-Instituts anzusehen.
  4. 4. 4 www.oeko.de Die Diskussion zum Netzausbau in verschiedenen Verfahrensschritten Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Ausbau Erneuerbare Szenariorahmen Modellierung Netzentwicklungsplan Bundesfachplanung, Raumordnung, Planfeststellung Inputdaten Modellierung Interpretation der Ergebnisse
  5. 5. 5 www.oeko.de Unterschiedliche Visionen und Szenarien im Rahmen der Energiewende, wie das erneuerbare Stromsystem aussehen soll. Zentrale Kritikpunkte am Szenariorahmen: • dass er zu eng gefasst ist • hohe Bedeutung fossiler Kraftwerke • und Optionen nicht berücksichtigt, die Netzausbedarf reduzieren könnten, • Speicher, Lastmanagement, Dezentralisierung Wie werden die Szenarien im einzelnen parametrisiert? Probleme auch bei den Netzdaten Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Szenariorahmen / Inputdaten
  6. 6. 6 www.oeko.de Übersicht zu den bisher untersuchten Szenarien Szenario Charakterisierung Referenzszenario 2024 und 2034 Entspricht NEP Szenarien B 2024 und B 2034 Netzszenarien 2024 und 2034 „Verzicht auf Korridor D“ Verzicht auf HGÜ-Korridor D („Südostlink“) Netzszenarien 2024 und 2034 „Verzicht auf Korridor A“ Verzicht auf HGÜ-Korridor A Emden – Osterath – Philippsburg Netzszenario 2024 „Konverter Mecklar“ Anbindung des Knotens Mecklar an den HGÜ-Korridor C, Verzicht auf Maßnahme P43 Strommarkt-Basisszenario „Rückgang Braunkohle“ Verringerung der Braunkohle-Leistung auf 6 GW (entsprechend Greenpeace-Szenario) Strommarkt-Basisszenario „Lastnahe EE-Verteilung“ 50% des EE-Zubaus werden lastnah (auf Ebene der Bundesländer) zugebaut Strommarkt-Szenario „Kohleausstieg“ Verringerung der Braun- und Steinkohle-Erzeugung (Greenpeace-Szenario) Strommarkt-Szenario „Dezentrale Energiewende“ Nachfragerückgang, Kohleausstieg, dezentrale Verteilung EE und Gas-KW, dezentraler Ausgleich Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  7. 7. 7 www.oeko.de • (Verwendete Modelle kommen zu falschen Schlussfolgerungen) • Modellierungsprozess ist nicht transparent, Modelle stehen nur den Netzbetreibern zur Verfügung  Expertenebene: Modellierung mit verschiedenen Modellen: Welche Bandbreite an Ergebnisse ergibt sich daraus?  Stakeholderebene: offene Diskussion auch der Modellmechanik  Entwicklung von Open Source Modellen ist wichtig, aber Stakeholder können auch Open Source-Modelle nicht nutzen Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Modellierung: Mögliche Kritik
  8. 8. 8 www.oeko.de • z.B. Erforderlichkeitskriterium • Eine Maßnahme gilt als erforderlich, wenn sie zu mindestens 20% ausgelastet ist. • Leitungen, die im Modell abgebildet sind, werden auch genutzt. • Beispiel „Braunkohleleitung Korridor D“ • Ohne Korridor D sinkt die Erzeugung aus Braunkohle in Deutschland in 2024 um 2% und im Jahr 2034 um 6%  Braunkohleleitung ja oder nein? • Vergleich verschiedener Optionen  gesellschaftlicher Diskurs Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Interpretation der Ergebnisse
  9. 9. 9 www.oeko.de Beispiel: Dezentralisierung der Energieversorgung
  10. 10. 10 www.oeko.de Vorrang für regionalen Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch in ca. 40 Regionen Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  11. 11. 11 www.oeko.de Transportfunktion Nicht: Übertragungsnetz oder dezentral Sondern: Übertragungsnetz oder andere Infrastrukturmaßnahmen Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Quelle: Wimmer et al. et 12/2014 Schlechtere Standorte  mehr Anlagen Im Beispiel 15.757 vs 21.675 Turbinen Stehen die Flächen überall zur Verfügung?
  12. 12. 12 www.oeko.de Geringere Netzverluste Geringerer Netzausbaubedarf Bedarf an flexibler Kapazität erhöht sich Verstärkte Nutzung von Flexibilität  Wirkungsgradverluste Teurere Kraftwerke kommen zum Einsatz Höhere Stromerzeugungskosten Mögliche Systemeffekte eines dezentralen Ansatzes (dezentraler Ausgleich) Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  13. 13. 13 www.oeko.de ● Mit dem Dezentral-Szenario wird ein wichtiges Szenario untersucht, das bisher im NEP keine Rolle spielt ● Entlastung des Netzes, aber kaum Änderung nach dem Erforderlichkeitskriterium ● Dezentral-Szenario führt auch zu negativen Effekten ‒ Anstieg der variablen Stromerzeugungskosten Was kann durch weitere Anpassungen des Szenarios reduziert werden? ● Nicht: Übertragungsnetz oder dezentral Sondern: Übertragungsnetz oder andere Infrastrukturmaßnahmen Fazit Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  14. 14. 14 www.oeko.de Kontakt Dr. Dierk Bauknecht Senior Researcher Öko-Institut e.V. Postfach 17 71 79017 Freiburg Telefon: +49 761 45295-230 E-Mail: d.bauknecht@oeko.de Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  15. 15. 15 www.oeko.de Wir stehen erst am Anfang der Erneuerbaren- Entwicklung + Steigender Stromverbrauch durch PtX zu erwarten. Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0 100 200 300 400 500 600 700 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 TWh Geothermie Deponiegas Abfall (biogen) Biomasse Fotovoltaik Windkraft offshore Windkraft onshore Wasserkraft Historische Daten Nationale Ziele EU-rechtliche Verpflichtung Mindest-Ausbaupfad Energiekonzept 2010/2011 Ausbaukorridor EEG 2014 Korridor für den Ausbau des Anteils erneuerbarer Stromerzeugung auf 80 bis 100% im Jahr 2050
  16. 16. 16 www.oeko.de CO2-Emissionen in verschiedenen Szenarien Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  17. 17. 17 www.oeko.de Eingangsdaten und typische Szenario-Parameter für das Strommarktmodell „PowerFlex Grid“ Last- und Angebotsprofile: • Stromnachfrage • Fernwärme- nachfrage • EE-Angebot für Wind, PV und Laufwasser • Must-run Strom- erzeugung • Stündliche Auflösung • Räumlicher Verteilschlüssel Konventioneller Kraftwerkspark: • Leistung • Verfügbarkeit • Wirkungsgrad • Lastgradienten • Mindestlast • Brennstoff- kosten • variable Kosten • Emissionsfaktor • CO2-Preis • Koordinaten Speicher: • Speicherkapazität • Be- und Entladeleistung • Wirkungsgrad • Koordinaten Lastmanagement: • Lastprofil • Speicherkapazität • Installierte Leistung • Wirkungsgrad • Räumlicher Verteilschlüssel Deutschland Last- und Angebotsprofile: • Stromnachfrage • EE-Angebot für Wind, PV und Laufwasser • Must-run Strom- erzeugung Konventioneller Kraftwerkspark: • Vereinfacht (Brennstoffcluster) Speicher: • PSW und SWK Europa Typische Parameter für die Bildung von Szenarien Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016
  18. 18. 18 www.oeko.de CO2 Bewertungskriterien Bauknecht | Wissenschaftsdialog | 23.09.2016 Ökonomische Effekte • Kraftwerkskosten • Netzkosten • Flexibilitätskosten Ökologische Auswirkungen / Energetische Effizienz Versorgungssicherheit & Komplexität Gesellschaftliche Dimension: Demokratisierung, Eigentumsverteilung „Demokratisierung“ vs. Kostenminimierung?
  19. 19. 19 www.oeko.de Geringere Netzverluste Geringerer Netzausbaubedarf Regionen versorgen sich möglichst selbst, Leitungsverluste sinken Szenario 1: -17% Szenario 2: -11% Sz 1: Netzentlastung, aber auch neue Engpässe Die meisten Leitungen sind immer noch „erforderlich“ Sz 2: Belastung sinkt insgesamt, aber steigt in der Spitze Modellierungsergebnisse Netz Bauknecht | Transfer-Workshop (De)zentral | 4.10.2016 Mögliche Effekte Ergebnis der Modellierung
  20. 20. 20 www.oeko.de Bedarf an flexibler Kapazität erhöht sich Verstärkte Nutzung von Flexibilität  Wirkungsgradverluste Teurere Kraftwerke kommen zum Einsatz Höhere Stromerzeugungskosten Sz 1: Lokale -Nutzung flexibler Nachfrage kommt schneller an die Grenzen, lange Erzeugungsplateaus Sz 1: Variable Stromerzeugungskosten in Deutschland steigen um 3,4 Mrd € (+18%) (höhere CO2-Preise und teurere Kraftwerke) Sz 2: +0,9 Mrd € (+6%) ->Verdrängte Kraftwerke werden für den Export genutzt  Siehe Leitungsauslastung Modellierungsergebnisse außerhalb des Netzes Bauknecht | Transfer-Workshop (De)zentral | 4.10.2016 Mögliche Effekte Ergebnis der Modellierung

×