Stromversorgungskonzepte allein mit erneuerbaren Energien Stromtransport als Schlüssel für einen kostengünstigen Klimaschutz Dr.-Ing. Dipl.-Phys. Gregor

Stromversorgungskonzepte allein mit erneuerbaren Energien

Stromtransport als Schlüssel für einen kostengünstigen Klimaschutz

Dr.-Ing. Dipl.-Phys. Gregor Czisch

Ausgangsfragen:

Ist eine rein regenerative Stromversorgung für Europa und seine Nachbarn möglich

(Potentiale, Zeitverhalten, Technik)?

Welche Lösungen bieten sich aus ökonomischer Sicht?

JA!

Über Einzelmaßnahmen zum Europäischen Supergrid!Welche Rolle sollte die Politik einnehmen?

Welche Weichen sollte sie stellen?

Großräumige Stromversorgung mit erneuerbaren Energien in einem leistungsstarken Übertragungsnetz (European Supergrid)!

Betrachtetes Stromversorgungsgebiet

G. Czisch, ParlamentsforumSO, 200712

Bevölkerung ca.

1,1 Mrd. Einwohner

Stromverbrauch

4000 TWh/a

Größte Distanz

8000 kmNordwest-Sibirien

Süd-Mauretanien

HGÜ-System

Jährliche Stromproduktion nach Typ, Strom-Verbrauch, -Transport, -Überschuss und -Kosten

G. Czisch, ParlamentsforumSO, 200712= nicht zugelassen

4,6 €ct/kWh

5,6 €ct/kWh4,6 €ct/kWh

-1

5

11

17

23

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]

Jahreserzeugung nach TypDurchschnittliche StromkostenStromkosten DK-D: eigene Erzeugung (DK-D = Region 6)Stromkosten DK-D: inklusive Importstrom (ohne externen Überschuß)Stromkosten nach Typ

Szenario: Heutige Technologie und Kosten (Grundszenario GrSz)

Betrachtetes Stromversorgungsgebiet


Bevölkerung ca.

1,1 Mrd. Einwohner

Stromverbrauch

4000 TWh/a

Größte Distanz

8000 kmNordwest-Sibirien

Süd-Mauretanien

47GW

17GW

HGÜ-Leitungen im Ostseeraum beim Grundszenario GrSz

Jährliche Stromproduktion nach Typ, und Kosten der Stromerzeugung verschiedene Szenarien


0

500

1000

1500

2000

2500

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kWh

] Biomasse

Brennstoffzellen

Fallwind

Geothermie

GuD-Kraftwerke

Parabolrinnen

Photovoltaik

Wasserkraft

Wind Land

Wind offshore

Stromkosten D-Dk

Stromkosten Ø

Stromverbrauch

Europa 20XX: Ein Höchstspannungs-Gleichstromnetz

Quelle der Abbildung: Häusler ABB 2002G. Czisch, ParlamentsforumSO, 200712

Stellungnahmen verschiedener Stromversorgungsunternehmen


Axpo Vorstand Ende (2005): Wir beurteilen „das Projekt aus technischer Sicht als grundsätzlich machbar“ ... „Die Hauptprobleme liegen aber mit Sicherheit auf der Ebene der Politik“ ...

Ein Sprecher von E.on (2007):Die großräumigen Stromversorgung mit EE liegt „jenseits der kurzfristig

ausgerichteten politischen Vorstellungskraft“.

EnBW Vorstand (2007):Ökostrom aus Nordafrika könnte nach Ansicht des Vorstandschefs des

Energiekonzerns EnBW, Utz Claassen, den Durchbruch zu einer klimafreundlichen Stromversorgung in Europa bringen.

Volker Heck, Leiter Konzernkommunikation bei RWE (2007):„Ohne entsprechende langfristig kalkulierbare Rahmenbedingungen, die

eine solche verbrauchsferne Stromerzeugung stützen und eine angemessene Kapitalverzinsung ermöglichen, dürfte es schwer sein, das immense Kapital zum Ausbau der notwendigen Infrastruktur – Erzeugungsanlagen und Netze – zu mobilisieren.“

East-West High Power Electricity Transmission System (HPTS)

Quelle: HPTS Feasibility Study on technical, economic, financia, legal aund envoronmental aspects (1998 / 2000)


Baltic Ring Study: Diskutiertes Übertragungssystem für 2010

Quelle: Baltic Ring Study Power Transmission Systems Analysis, 1998


Baltic Ring Study: Multi-Terminal-HGÜ

Quelle: Baltic Ring Study Power Transmission Systems Analysis, 1998


Offshore Windatlas - North an Baltic Sea

Quelle:Offshore Windatlas, anemos



Mit Einzelmaßnahmen zum Europäischen Supergrid

Vorschlag zur Vermeidung der Schweizer „Stromlücke“ durch Offshore-Wind-Wasserkraft-Kooperation

2007 bei der Kommission für Umwelt, Raumplanung und Energie (UREK) des Schweizer Nationalrats und des Schweizer Ständerats

Baltic Ring als weiterer Baustein eines Europä-ischen HGÜ-Supergrids

Kostenrechnung Windstrom vor Ort und mit Ferntransport


Beispiel Schweiz-Offs.

Finanzierung Auslastung 3500EK-Rendite 19% IK [€/kW] 2000 IK 2 Umr. [€/kW] 120

EK-Aneil 0%Entfernung [1000km]

1

FK-Zins 5,0% IK Freil. [€/kW] 70

Verlust 3,0%

Zins 5% Zins 5,0%LD [a] 20 LD 25

Annuit. 8,0% Annuit. 7,1%

BK [% von IK/a] 2,0% BK [% von IK/a] 1,5%BK [€/kW/a] 40 BK [€/kW/a] 2,85

Kosten/a [€/kW] 200,49 Kosten/a [€/kW] 16 Kosten/a [€/kW] 217Beispiele Schweiz-Offs. Marokko Ägypten Ohne Verluste Ohne Verluste

Auslastung [VLh/a] 3500 3400 5000Kosten [€ct/kWh]

5,7 Kosten [€ct/kWh]


6,2

IK-Windpark [€/kW] 2000 1000 1000 Mit Verlusten Mit VerlustenEntfernung [1000km]

1,0 4,4 4,8Kosten [€ct/kWh]


6,4

Verluste 3,0% 10,4% 16,3%Verlustkosten [€ct/kWh] 0,19

6,4 €ct/kWh

WKA HGÜ Zusammen

5,7 €ct/kWh vor Ort

mit Transport

Zusammenfassung und Schlussfolgerungen


Die Potentiale regenerativer Energien sind mehr als ausreichend.=> Eine regenerative Vollversorgung Europas ist möglich.

Wasserkraft bietet sich als Backup und Speicher an.

Internationale Kooperation und Stromtransport spielt eine Schlüsselrolle bei der zukünftigen Stromversorgung.

Die Stromkosten müssen nicht weit über den heutigen liegen.

Es liegt jetzt in der Verantwortung der Politik und der Energie- wirtschaft für die Umsetzung zu sorgen.

Es gibt einige Vorarbeiten, die in die richtige Richtung weisen.

Mögliche Umsetzung durch die Politik


Einflussnahme auf Politik und Organisationen:• direkt (bilateral) auch Kooperationen auf subnationaler Ebene• auf nationaler Ebene• über UN • über G8

Entwicklung bi- und multilateraler Projekte mit Nachbarstaaten wie z.B.:• Deutsch Schweizer / Offshore-Wind- Wasserkraft-Kooperation • Ausbau von anderen Übertragungssystemen zur Nutzung von Speicherwasserkraft und Windenergie

Einflussnahme auf EU-Politik im Bereich EE und Stromtransport:Anknüpfungspunkte z.B. an den Vorstellungen im Grünbuch „Eine euro-

päische Strategie für nachhaltige, wettbewerbsfähige und sichere Energie“

Rahmensetzung für Energiewirtschaft:• ökonomisch (günstige Kredite, Bürgschaften, Seuer-(Teil)-Finanzierung)• rechtlich

Ausweitung des EEG oder ähnlicher Gesetze zu einem internationalen Instrument für die gemeinsame Nutzung regenerativer Energien

Gregor Czisch

[email protected]

+49-561-804-6377

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Stromversorgungskonzepte allein mit erneuerbaren Energien Stromtransport als Schlüssel für einen kostengünstigen Klimaschutz Dr.-Ing. Dipl.-Phys. Gregor