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Wind energie
Entwicklung on-shore
www.erneuerbare-energien.de
und off-shore
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Vortragsgliederung
• Zielsetzungen im Bereich EE• Potenziale der EE und Prognose der
Entwicklung der Windenergie • Instrumente zur Förderung/Steuerung der
Windenergienutzung• Internationaler Vergleich• Wirtschaftlicher Nutzen / Arbeitsplätze• Netzintegration• Schlussfolgerungen
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Ausgangslage
1. Übermäßige Verbrauch begrenzter Energieressourcen
2. Sich bereits abzeichnende globale Klimaveränderung
3. Risiken der Kernenergienutzung4. Extrem starkes Gefälle des Energieverbrauchs
zwischen Industrie- und Entwicklungsländern
Leitbild „Nachhaltige Entwicklung“ Internationaler Klimaschutz-Prozess Ziele zum Ausbau der erneuerbaren Energien
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Zielsetzungen
• Voraussetzung: Energieverbrauch „einfrieren“• Verdoppelung der Energieproduktivität bis 2020
gegenüber 1990• Verdoppelung des Anteils Erneuerbarer Energien
bis zum Jahr 2010 (Basisjahr 2000) => 12,5% Anteil am Stromverbrauch und 4,2% Anteil am Primärenergiebedarf
• Novellierung des EEG: 20% Anteil am Stromverbrauch
• Bereitstellung des halben Primärenergiebedarfs aus erneuerbaren Energiequellen bis zum Jahr 2050
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Potenziale zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien
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Ausbaupotenziale der Windenergie
• Ausbau an Land: 20.000 bis 25.000 MW (heute: 14.600 MW)
• Ausbau Offshore: 20.000 bis 25.000 MW (bis 2030)
• Ausbau Repowering (enth. im Ausbau an Land): 6.000 MW (zusätzliche Leistung durch leistungsstärkere Anlagen)
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Schrittweise Erschließung der Windenergienutzung auf See
Phasen Zeitraum Mögliche Kapazität Möglicher Stromertrag
1. Vorbereitungs- phase
2. Startphase (Erste Baustufen)
3. Erste Ausbauphase
4. Weitere Ausbauphasen
2001-2003
2003/4- 2006
2007-2010
2011-2030
-- MW
Mind. 500 MW
2.000-3.000 MW
20.000-25.000 MW
-- TWh p.a.
ca. 1,5 TWh p.a.
ca. 7 - 10 TWh p.a.
ca. 70 - 85 TWh p.a.
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Onshore: Ausbau der Windenergie
Stand: Ende 2003
0 MW
500 MW
1.000 MW
1.500 MW
2.000 MW
2.500 MW
3.000 MW
3.500 MW
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Jä
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Zu
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u
0 MW
2.000 MW
4.000 MW
6.000 MW
8.000 MW
10.000 MW
12.000 MW
14.000 MW
Au
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eis
tun
g
Jährlicher Zubau gesamt [MW]
Aufsummierte Leistung [MW]
Quelle: Bundesverband WindEnergie e.V. / Deutsches Windenergie-Institut
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Prognose der Entwicklung
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
2026
2028
2030
Jahr / Year
Lei
stu
ng
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Jah
r/C
apac
ity
per
Yea
r, M
W Offshore Repowering
Offshore
Onshore Repowering
Onshore
Quellen: DEWI, BTM Consult
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Installierte Windenergieleistung im internationalen Vergleich
Spanien16%
Deutschland38%
Restl. Länder5%
USA16%
Restliche Länder EU
12%
Dänemark8%
Indien5%
Weltweit: ca. 39.150 MW installierte Leistung; EU: 28.700 MW;
Deutschland: 14.600 MW (Quelle: BWE, DEWI, BTM-Consult, WWEA)
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Marktentwicklung im Vergleich
0 MW
500 MW
1.000 MW
1.500 MW
2.000 MW
2.500 MW
3.000 MW
3.500 MW
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Deutschland
USA
Spanien
Dänemark
Quelle: BTM-Consult
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Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
• Am 01.04.2000 in Kraft getreten• Passt das StrEG an die Bedingungen des
liberalisierten Strommarktes an• Geregelt wird die Abnahme und Vergütung von
Strom, der ausschließlich aus erneuerbaren Energien erzeugt wird– Abnahmeverpflichtung für den Netzbetreiber– Vergütungspflicht für den Netzbetreiber– „Degressive“ Vergütung: Jährlich sinkende
Vergütungssätze für neu installierte Anlagen– „Offshore“-Regelung: Längere Zahlung der
erhöhten Anfangsvergütung
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Novelle des EEG
• EEG wird derzeit novelliert• Windenergie an Land:
– Vergütung wird abgesenkt– Degression erhöht– windschwache Standorte sollen
ausgeschlossen werden• Vergütung für Offshore-Windenergie verbessert:
– Längere Zahlung der höheren Anfangsvergütung
– Degression setzt erst 2008 ein– Entfernungs- und tiefenabhängige
Vergütungsregelung
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Steuerung der Windenergieentwicklung
• Windenergie an Land:§ 35 BauGB: Privilegierung der WindenergieAber: Steuerungsmöglichkeiten durch Ausweisung von Eignungsgebieten (Ausschlusswirkung)
• Offshore-Windenergie: Ausweisung von Eignungsgebieten (Offshore-Strategie)Identifizierung von Natura-2000 Gebieten in der AWZ (keine Einspeisevergütung)
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Nutzen für das Klima
• Stromerzeugung aus Windenergie 2003: 18,5 TWh(windschwaches Jahr)
• Vorrangregelung für Einspeisung von Windenergie=> Ersatz von konventioneller Kraftwerksleistung
• Vermiedene CO2-Emissionen: rund 15 Mio. Tonnen• Rund 2% Anteil an CO2-Emissionen Deutschlands
signifikanter Beitrag zum Klimaschutz
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Wirtschaftlicher Nutzen
• 2003: Umsatz 3,5 Mrd. Euro• Offshore-Windenergie: Investitionsvolumen 40
Mrd. Euro (VDMA)• Arbeitsplätze Windenergie: derzeit rund
40.000• Arbeitsplätze EE insgesamt: ca. 120.000• Kosten pro Arbeitsplatz 16.000 bis 25.200 Euro
(2002)
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Bandbreite der derzeitigen Stromerzeugungskosten
(ohne Fotovoltaik mit 50 bis 80 cts/kWh)
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Kosten
• Durch EE vermiedene externe Kosten pro Haushalt: 65 Euro/Jahr
• Belastung durch EEG pro Haushalt: 12 Euro/Jahr
• EEG Härtefallregelung • Kostensenkungspotenzial bis 2020:
auf Niveau von 30% bis 60% der heutigen Kosten• Weitgehend ausgereifter Zustand (nach 2040):
auf 20% bis unter 50%• Netzausbau/Regelenergie
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Netzintegration
• Kraftwerkspark: bis 2020 werden ca. 40.000 MW konventionelle Kraftwerkskapazitäten ersetzt
• Windenergie ungleich Grundlast• Regelenergie / Netzausbau => DENA-
Netzstudie • Prognoseverfahren• Erzeugungs- / Lastmanagement• Energiespeicherung: kurzfristige Speicherung,
Wasserstoff
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DENA Netzstudie
• Deutsche Energie-Agentur (DENA) koordiniert eine Studie zum Netzausbau
• Konsortium: DEWI, E.ON Netz, EWI, RWE Net, VE Transmission
• Fertigstellung bis Herbst 2004• Konzept für eine Entwicklung des Stromnetzes
zur Anbindung von Windkraftanlagen Onshore und Offshore
• Berücksichtigung von Erzeugungs- und Kraftwerksentwicklungen
• Erforderliche Regelleistung
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Nordsee
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Ostsee
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Startphase bis 2010
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Trassenvariante: Schifffahrtswege
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Ausblick
• Bis 2010: „Einstieg“ durch Zielvorgaben und Instrumentenbündel
• 2010 – 2020: „Stabilisierung“ bei allmählicher Einbeziehung der Instrumente des generellen Klimaschutzes
• 2020 – 2030: „Etablierung“ aller neuen Technologien und beginnende Nutzung kostengünstiger Potenziale in Europa und Mittelmeerraum mittels Verbundversorgung für Strom
• 2030 – 2050: „Dominanz“ in allen Bereichen der Energieversorgung, Verwendung von regenerativem Wasserstoff
• Nach 2050: „Ablösung“ fossiler Energieträger
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!