Studie: Gasspeicher vermeiden Netzausbau

Sebastian BleschkeDeutschland liegt bei den Gasspeicherkapazitäten europaweit vorn. Die Investitionen stammen aber aus einer Zeit, in der Netze und Speicher integriert betrieben wurden. Durch das gesetzlich vorgeschriebene Unbundling haben sich die Geschäftsmodelle verändert. Für Gasnetzbetreiber fehlen Anreize, die Speicher zu nutzen, so dass einige bereits stillgelegt wurden. Die Initiative Erdgasspeicher (INES) hat in Modellrechnungen ermittelt, was diese Entwicklung langfristig bedeutet. Für einen Beitrag der Zeitschrift EW – Magazin für die Energiewirtschaft hat Sebastian Bleschke, Geschäftsführer der INES die Ergebnisse erläutert. 

Da der Gasverbrauch im Jahresverlauf schwankt, die Gaslieferungen aber kontinuierlich strömen, haben Speicher eine wichtige Ausgleichsfunktion. Sie liegen nahe an den Verbrauchszentren und speichern in verbrauchsschwachen Monaten ein, um die Transportnetze in Zeiten des Spitzenverbrauchs im Winter zu entlasten. Im Zuge des Ausbaus der erneuerbaren Energien und der Nutzung von Gaskraftwerken als Backup wird sich der Flexibilitätsbedarf im Gasnetz weiter erhöhen.

Im gegenwärtigen Marktdesign wird die Flexibilität, die Speicher zum Gesamtsystem beitragen, nicht gesondert vergütet. Auch für Netzbetreiber gibt es keinen Anreiz, Speicher aus systemischer Sicht zu nutzen und dadurch Netzausbau zu vermeiden. Um den Beitrag der Erdgasspeicher für das Versorgungssystem beziffern zu können, hat INES das Beratungsunternehmens enervis energy advisors GmbH beauftragt.

Die Studie verdeutlicht den großen Unterschied zwischen einem Versorgungssystem mit und ohne Gasspeicher in Deutschland. Aus dem direkten Vergleich der beiden Szenarien lässt sich ableiten, dass der Verzicht auf Gasspeicher in Deutschland Mehrkosten von 2,2 Mrd. Euro pro Jahr für das Gesamtsystem bedeutet.

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Eine Brücke zwischen Strom- und Gasnetz

IMG_3378.jpgPower-to-Gas – die Zukunftstechnologie zur Umwandlung  von elektrischer Energie in Gas wird bisher erst in kleineren Anlagen im einstelligen Megawattbereich genutzt. Die Strom- und Gasnetzbetreiber Amprion und Open Grid Europe (OGE) wollen gemeinsam eine Anlage zur Umwandlung von Strom in speicherbares Gas mit einer Kapazität von 50 bis 100 MW testen. Diese Sektorenkopplung soll helfen, jahreszeitlich und wetterbedingte Erzeugungsschwankungen bei Solar und Windanlagen über das Gasnetz abzusichern.

Wetterbedingt erzeugen Solar- und Windanlagen unterschiedlich viel Strom. Daher wird Speicherung mit steigenden Anteil an erneuerbaren Energien immer relevanter. „Das Gasnetz kann Strom deutlich günstiger und in großen Mengen speichern als beispielsweise Batteriespeicher. Nur mit einer Brücke zwischen den Netzen werden wir es schaffen, 65 Prozent Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in den Markt zu integrieren“, erläutert Stephan Kamphues, Geschäftsführer Vier Gas Transport GmbH, der Muttergesellschaft von OGE.

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Weniger Netzausbau durch Spitzenkappung

Wieviel Netzinfrastruktur ist genug? Und wieviel ist zu viel und damit zu teuer? Netzbetreiber müssen immer wieder eine Balance finden zwischen der Drosselung von Windrädern bei extrem viel Wind und dem zusätzlichen Ausbau der Transportkapazitäten. In der ostfriesischen Gemeinde Krummhörn erprobt der  Verteilnetzbetreiber EWE NETZ die Kappung von Erzeugungsspitzen, wie sie im Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) vorgesehen ist. Im Interview mit der Zeitschrift EW – Magazin für die Energiewirtschaft erläutert Jan Adrian Schönrock aus dem Bereich Netzentwicklung Strom bei EWE NETZ erste Erfahrungen.

Der Standort des Unternehmens ist bekannt für den  hohen Anteil an Windenergie. Schönrock berichtet von einen Anteil von 234 Prozent erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung, wovon ein großer Anteil durch Windanlagen geliefert werde. An den Transformator in Manslagt im Landkreis Aurich, wo wir der flexiblen Umgang mit Erzeugungsspitzen erprobt wird, sind 140 Erzeugungsanlagen angeschlossen.

Da die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien mit der Wettersituation stark schwankt ist die richtige Dimensionierung des Netzes nicht einfach. Ein Ausbau des Verteilnetzes bis zur letzten Kilowattstunde sei nicht sinnvoll, so Schönrock.  Wenn nicht jeder Sturm mitgenommen werden müsse, an wenigen Tagen des Jahres berücksichtigt werden müsse, könnten insgesamt mehr Anlagen angeschlossen werden.

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Die Idee eines Kombinationsnetzbetriebs

IMG_2065.JPGNetze für Strom, Gas, Elektromobilität, Wärme, Wasser, Telekommunikation sind Bereiche, die bisher häufig von unterschiedlichen privaten oder kommunalen Unternehmen angeboten werden. Unter der Bezeichnung Sektorenkopplung sollen „vernetzte Netze“ nun für mehr Effizienz sorgen und zur vereinfachten Integration erneuerbarer Energien beitragen. In Berlin gibt es bereits konkrete Vorstellungen, wie eine Kooperation dieser – heute separierten – Netze durchgeführt werden sollte. Im Interview mit der Zeitschrift EW – Magazin für die Energiewirtschaft erläutert  Wolfgang Neldner, Geschäftsleiter, Landesbetrieb Berlin Energie, die Idee eines Kombinationsnetzbetriebs.

In Berlin findet derzeit die Neuvergabe von Konzessionen für das Gas- und Stromnetz statt. Der Landesbetrieb Berlin Energie wurde 2012 gegründet, um die Teilnahme des Landes Berlin an den Verfahren zu ermöglichen. Kurzfristiges Ziel des Unternehmens ist der Erwerb der rechtswirksamen Konzessionen für das Gas- und Stromverteilungsnetz von Berlin. „Langfristig streben wir einen sparten- und energieartenübergreifenden Kombinationsnetzbetrieb in kommunaler Verantwortung an, “ so Neldner. Das ganze Versorgungssystem werde über die Netze gesteuert. Berlin als schnell wachsende Metropole mit einer hohen Konzentration unterschiedlichster Netze auf engstem Raum könne bei einer Transformation dieser Energiesysteme zu einem Leuchtturm für Deutschland werden. Prognosen für die Hauptstadt gehen von vier Millionen Einwohnern im Jahr 2030 aus. Das wäre ein Zuwachs von einer halben Million Menschen in den nächsten 15 Jahren.

Dahinter steht eine neue strategischer Ausrichtung einer Energiewende, die über eine Erzeugungs- und Stromwende hinaus geht.  Neldner: „Da die Speicherung von Elektrizität sehr begrenzt ist und die regenerativen Energien „naturgesteuert“ zur Verfügung stehen, kommt der Energieumwandlung eine zunehmende Bedeutung zu. Gas und Wärme sind sehr gut speicherbar und die Vernetzung erfolgt – neben lokalen Verknüpfungen – vor allem über die Kombination der Verteilungsnetze.“ Dies erfordere eine leistungsstarke Informations- und Kommunikationstechnik.

Auch in Berlin wird der „Energieabnehmer“ immer mehr zu einem Multi-Akteur, der Energie mit eigenen Anlagen bereitstellt, umwandelt, speichert, in das Netz speist oder daraus entnehmen wird. Ein kommunaler Berliner Verteilungsnetzbetreiber von morgen könne „mit den Netzen aus einer Hand“ hier Partner, Vermittler und sogar auch Kunde sein. Berlin ist bisher eine der wenigen Städte Deutschlands, in der alle netzbezogenen Dienstleistungen von unterschiedlichen Unternehmen durchgeführt werden. Beim Neuanschluss eines Hauses sind laut Neldner z.B. einzelne Anträge bei den jeweiligen Netzbetreibern erforderlich. Durch fehlende Koordination der Anschlusstermine kommt es z.B. vor, dass die Anlieger-Straße nacheinander mehrfach aufgerissen wird. Das sind unnötige Baukosten, mehr Lärm, Staub CO2 und einfach absolut vermeidbarer Stress. Nach dem Beispiel vieler anderer Städte will Neldner im Sinne der Wirtschaft und der Bürgerinnen und Bürger für geringere Kosten und mehr Schnelligkeit sorgen.

Zentrales Element ist die Sicherheit und die Zuverlässigkeit der Versorgung in der Hauptstadt. Neldner: „Ein Blackout darf auf gar keinen Fall passieren, das ist oberste Priorität. Durch die engere Zusammenarbeit der Sektoren, vor allem aber auch die spartenübergreifende Aus- und Weiterbildung, das regelmäßige übergreifende Training wird sich die Sicherheit deutlich erhöhen lassen.“ Anderenorts seien Kombimonteure der Normalfall, ein einheitliches Anlagen-, Service- und Entstörungsmanagement, oder eine Verbundwarte für Wärme, Strom, Gas und Wasser bewährte Praxis. Auch hier werde durch einen kommunalen Netzbetreiber, von und für Berlin, größte Sorge getragen, dass in jeder Lage ein enges Zusammenspiel mit den Senatsverwaltungen, der Feuerwehr, der Bezirke, der Berliner Verkehrs-und Wasserbetriebe und natürlich des Technischen Hilfswerks, der Polizei und weiterer Stellen gewährleistet wird.

Das vollständige Interview ist in ew 6 /2016 erschienen.

 

Offshore-Windenergie im Plan

offshore2Der Ausbau von Windanlagen auf See gewinnt an Dynamik: Anfängliche Probleme und Verzögerungen beim Anschluss an das Stromnetz sind gelöst. Für 2015 meldet die Branche einen Rekord von 2.282 MW neuen Offshore-Windanlagen. Die Steigerung um 225 % im Vergleich zum Vorjahr wird aber eine Ausnahme bleiben. Für die nächsten Jahre ist ein jährlicher Zubau von 800 bis 900 MW realistisch. Weiterlesen

Kein Infrastruktursystem wird bis zur Belastungsspitze ausgebaut

IMG_1525Wieviel Stromleitungen brauchen wir in Deutschland? Über diese Frage wird viel gestritten, denn jeder km neue Leitung kostet Geld und sorgt für Missstimmung bei den Anwohnern. Dass nicht für jede überschüssige Kilowattstunde aus erneuerbaren Energien auch Transportkapazität zur Verfügung stehen muss, erläutert Dr. Henning Schuster, E-Bridge Consulting im Interview mit der Zeitschrift ew – Magazin für die Energiewirtschaft.

In einer Studie hat E-Bridge analysiert, wie der Netzausbau in optimaler Weise aussehen könnte. Ein großer Effekt auf den Investitionsbedarf und die Kosten ergibt sich, wenn das Netz nicht bis zur Aufnahme der letzten Kilowattstunde ausgebaut wird und Erzeugungsspitzen einfach gekappt werden. Kein Infrastruktursystem ist bis zur letzten Belastungsspitze ausgebaut: Auf unseren Straßen kommt es selbstverständlich zu Staus und an Silvester stehen auch nicht genügend Telefonleitungen für die Neujahrswünsche zur Verfügung.

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