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TRANSCRIPT
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100%ige Versorgung aus Erneuerbaren Energien erreichen – ist das möglich?
Ein Erfahrungsbericht der Stadtwerke Wolfhagen.
Martin Rühl
Stadtwerke Wolfhagen GmbH
Kassel, 05. Februar 2015
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Stadtwerke Wolfhagen GmbH
• Versorgung von 13.500 Wolfhager Bürgern mit Strom, Wasser
und Gas an 6.500 Abnahmestellen
• Versorgung von ca. 4.500 Fremdnetzkunden
mit Strom und teilweise Gas
Neu:
• Stromerzeugung aus eigenen lokalen EE-Kraftwerken
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Stadtwerke Wolfhagen GmbH
• Kommunales Versorgungsunternehmen in Nordhessen
• 75% im Besitz der Stadt Wolfhagen +
25% im Besitz der BürgerEnergieGenossenschaft
Wolfhagen eG
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MEILENSTEINE DES WOLFHAGER ENERGIEWEGS
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2003 Entscheidung der Stadtverordneten zum Netzrückkauf
2006 Übernahme der Stromnetze für 11 Stadtteile vom Regionalversorger
2013 Gewinnung einer weiteren Konzession in einer Nachbargemeinde
Netzrückkauf
- Stadtteile Wolfhagens
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Gewinn Wettbewerb des BMBF
„Energieeffiziente Stadt“
Entwicklung eines
Demand-Side-Management-Systems
Projekt-
Partner:
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Stavo-Beschluss aus 2008
= bis 2015 Stromversorgung aus 100 % EE
Strom-Eigenerzeugung ?
JA !
Eigene
erneuerbare-
Kraftwerke
vor Ort ?
Beteiligung an
konventionellen
Stadtwerke-
Kraftwerken ?
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Stavo-Beschluss aus 2008 - Umsetzung
Strom-Eigenerzeugung ?
JA !
Eigene
erneuerbare-Kraftwerke
vor Ort ?
Beteiligung an
konventionellen
Stadtwerke-Kraftwerken ?
Überlegungen
- kleiner Anteil
- weit weg / zentral
- Eigenständig,
selbstbestimmt
- Vor-Ort / dezentral
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Betätigungsfelder nach der Liberalisierung
Status 2005
Vertrieb Netz Erzeugung
6.500
eigene Kunden
4.500
Abnahmestellen
1 BHKW
mit 1,5% Beitrag zur
Stromversorgung
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Betätigungsfelder - Status 2015
Vertrieb Netz Erzeugung
+
4.500
Kunden im
Fremdnetz
+
2.500
Abnahmestellen
im Fremdnetz
+ 1 Solarpark,
1 Windpark,
EE-Bürger
Anlagen
= Eigenversorgun
g 100% p.a.
6.500
eigene Kunden
4.500
Abnahmestellen
1 BHKW
mit 1,5%
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WOLFHAGER
EE-KRAFTWERKE
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PV-Park - Leistungszahlen
Erzeugter Sonnenstrom
in unserer Solaranlage
in kWh
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Technische Daten zum PV-Park
• Eigentümer: ½ Stadtwerke Wolfhagen + ½ BLG-Project
• Errichtung: an Bahntrasse
• Anschlussleistung: 5.000 kWp
• Module: 42.000 Stück (Viessmann)
• Wechselrichter: 212 Stück (SMA)
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Windpark auf dem Rödeser Berg- Neuigkeiten und Leistungszahlen
• Ende 2014 ans Netz
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4 Mühlen von Enercon, Typ E-101
Windkraftanlage:
Rotordurchmesser 101 m
Nabenhöhe 135 m
Flächenverbrauch Fundament 12 m
Fußballfeld:
105 m lang
68 m breit15
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4 Mühlen von Enercon, Typ E-101
Leistung je Anlage 3 MW
Stromerzeugung gesamt ca. 28 Mio. kWh/a
Strombedarf von ca. 9.000 Drei-Personen-Haushalten
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ZEITGLEICHE STROMBEDARFSDECKUNG AUS LOKALEN ERNEUERBAREN ENERGIEN
Herausforderungen
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Entwicklung der EE-Erzeugung in Wolfhagen
(alle EE-Kraftwerke)
Ziel erreicht!
Autarkie im Jahresmittel.
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Wolfhagen:EE-Kraftwerksleistung zur Nachfrage
0
5
10
15
20
Nachfrage PV WIND BIO
9
20
12
1
Bedarf Erzeugung
MW
19
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BRD - bis 2050:EE-Kraftwerksleistung zur Nachfrage
0
20
40
60
80
100
Nachfrage PV WIND BIO
80
67
83
20
Bedarf Erzeugung
GW
Daten aus der Leitstudie des BMU20
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EE-Kraftwerksleistung zur Nachfrage
Wolfhagen BRD
Daten aus der Leitstudie des BMU
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Herausforderungen: Einbindung fluktuierender Einspeisungen
Phasen Übererzeugung
Wie kann man diesen Strom sinnvoll nutzen ?
Phasen Untererzeugung
Wie vermeiden?
Wie Versorgungssicherheit möglichst preisgünstig sicherstellen?
Welche Leistungen für Reservezwecke?
Anforderungen an Transportnetze reduzieren?
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Einspeisungen und Entnahmen - Jahresübersicht
Entnahme
Einspeisung
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Über- und Unterspeisung- Jahresübersicht
Überspeisung
Unterspeisung
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Eigenversorgung gering
Entnahme
Einspeisung
EigenversorgungEntnahme
Einspeisung
Eigenversorgung
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Eigenversorgung gering - 36%
Entnahme Einspeisung
EigenversorgungEntnahme 157.196 kWh
Einspeisung 63.342 kWh
Eigenversorgung 57.207 kWh
Unterspeisung 99.990 kWh
Überspeisung 6.136 kWh
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Eigenversorgung gering - Vision
Entnahme
Einspeisung
EigenversorgungEntnahme
Einspeisung
Eigenversorgung
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Eigenversorgung fast 100% - Wohin mit dem Strom?
Entnahme
Einspeisung
Eigenversorgung
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Einspeisungen und Entnahmen - Monatsübersicht
Entnahme
Einspeisung
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Einspeisungen und Entnahmen - Monatsübersicht - Vision
Entnahme
Einspeisung
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Einspeisungen und Entnahmen - Tagesbetrachtung
Entnahme
Einspeisung
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Einspeisungen und Entnahmen - Tagesbetrachtung
Entnahme
Einspeisung
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Stromeinspeisung vs. –entnahme - Januar
Netzgebiet SWW
Entnahme 4.458 MWh
zeitgleicher
Eigenversorgungsgrad 48%
EE-Erzeugung
3.2922.149
1.142
Summe Überspeisung
vorgelagertes Netz –
Ergänzungslieferung
Strom
2.308
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Stromeinspeisung vs. –entnahme - Juli
Netzgebiet SWW
Entnahme 4.458 MWh
zeitgleicher
Eigenversorgungsgrad 80%
EE-Erzeugung
5.8263.058
2.767
Summe Überspeisung
vorgelagertes Netz –
Ergänzungslieferung
Strom
749
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Stromeinspeisung vs. –entnahme - Jahresbetrachtung
Netzgebiet SWW
Entnahme 48.039 MWh
zeitgleicher
Eigenversorgungsgrad 70%
EE-Erzeugung
54.754
33.557
21.196
Summe Überspeisung
vorgelagertes Netz –
Ergänzungslieferung
Strom
14.482
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Stromeinspeisung vs. -entnahme
Werte: tatsächliche Erzeugungen und Verbrauch aus 2013 + Windprognosen vom IWES-Windmessmast37
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Eigenversorgungsgrad SWW (Hochrechnung auf 2015 in kWh)
Werte: tatsächliche Erzeugungen und Verbrauch aus 2013 + Windprognosen vom IWES-Windmessmast
Monat Einspeisung Entnahme Unterspeisung Überspeisung Eigenversorgungsgrad
Jan 3.292.234 4.458.668 2.308.762 1.142.329 2.149.906 48%
Feb 2.600.104 4.012.319 2.023.399 611.184 1.988.920 50%
Mrz 3.661.584 4.244.723 1.965.909 1.382.770 2.278.814 54%
Apr 5.007.033 3.952.068 910.054 1.965.019 3.042.014 77%
Mai 4.705.800 3.762.247 928.318 1.871.871 2.833.929 75%
Jun 5.441.054 3.651.822 604.272 2.393.504 3.047.551 83%
Jul 5.825.905 3.807.844 749.025 2.767.085 3.058.819 80%
Aug 4.829.983 3.827.995 794.849 1.796.837 3.033.146 79%
Sep 4.274.767 3.699.994 912.290 1.487.063 2.787.704 75%
Okt 5.162.070 4.065.604 1.041.659 2.138.126 3.023.944 74%
Nov 4.338.901 4.266.637 1.273.261 1.345.525 2.993.375 70%
Dez 5.614.639 4.289.676 970.404 2.295.367 3.319.273 77%
SUMME 54.754.074 48.039.598 14.482.202 21.196.679 33.557.395 70%
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JAHRESDAUERLINIE DER ZEITGLEICHEN
LOKALEN EE-ERZEUGUNG IM NETZ
DER STADTWERKE WOLFHAGEN
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Geordnete Jahresdauerlinie der Entnahme aus dem Stromnetz der Stadtwerke Wolfhagen
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Geordnete Jahresdauerlinie der Entnahmen und Überspeisungen im Stromnetz der Stadtwerke Wolfhagen
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30% - Ergänzungsbedarf
aus vorgelagertem Netz
70% - zeitgleich abgedeckt aus
eigenen fluktuierenden EE
38% - Rückspeisung ins
vorgelagerte Netz
kW-Entnahmeleistung
Lokaler Eigenversorgungsgrad in Wolfhagen aus fluktuierenden EE
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Fazit:
• Große Mengen des Strombedarfes können in dezentralen Systemen mit lokaler Erzeugung örtlich zeitgleich bereitgestellt werden.
• Ein ausgewogener Mix an Fotovoltaik und Windenergie ergänzen sich dabei in ihrem saisonalen Angebot.
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Fazit:
• Die bedarfsgesteuerte Einbindung der Stromerzeugung aus Biomasse wird zukünftig den lokalen Eigenversorgungsgrad erhöhen.
• Strommengen, die in dieser Form örtlich erzeugt werden, müssen nicht über weite Strecken transportiert werden. Dies spart Kosten für Leitungsbau und minimiert die Eingriffe für Transportnetze.
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NÄCHSTE SCHRITTE IN WOLFHAGEN
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• Flexibilisierung der Nachfrage in Haushalt, Industrie und Gewerbe durch ökonomische Anreize
Kernthema: BMBF- Projekt Demand-Side-Management im Haushalt
• Bedarfsgesteuerte Integration und Optimierung der Biomasse
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• Weiterentwicklung von sinnvollen örtlichen Anwendungen zur Nutzung der überschüssigen Strommengen (Power to heat, power to gas or liquid)
• Integration von Stromspeichern
• Ausbau von konventionellen örtlichen Ergänzungs-und Reservestromerzeugern möglichst in KWK
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• Weitere Kooperation in der SUN
– zur Diversifizierung der EE-Erzeugung in der Region
– zum Ausbau regionaler Back-up Erzeugungskapazitäten
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3,2 MW – Spitzen-BHKW für Dunkelflaute (800h/p.a.)
2 MW – Batteriespeiche entladen + DSM
3,5 MW – Batteriespeicher beladen
3 MW – von externem Kraftwerk aus vorgelagertem Netz
Schritte auf dem Weg zu einem erhöhten Eigenversorgungsgrad im Netz der Stadtwerke Wolfhagen bis 2025
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Angestrebter Eigenversorgungsgrad im Netz der Stadtwerke Wolfhagen in 2025
10% aus
vorgel. Netz
90% aus lokalen EE
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Ziel
Erhöhung des Eigenversorgungsgrades auf 90 % bei gleichzeitiger lokaler Leistungsabdeckung von mindestens 50 % der Netzlast.
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AUSBLICK
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Gesetzliche Regelungen in der Zukunft
• Grünstrom – Marktmodell
• EEG 2016
• Neue Energiemarktordnung
werden die Weichen stellen, ob unsere Energieversorgung zukünftig mehr zentral oder dezentral und Bürgernäher gestaltet wird.
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Rechtliche Entwicklungen zur Energiewende
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Grüner Strom
aus Wolfhagen
für Wolfhagen ?
Warum beliefern die Stadtwerke Wolfhagen ihre Kunden weiterhin mit österreichischem Wasserkraftstrom?Trotz 100 % aus eigenen EEG-Anlagen und Vor-Ort Erzeugung?
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Stromfluss - physikalisch
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Stromfluss - physikalisch
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Stromfluss - physikalisch
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Stromfluss - physikalisch
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Stromfluss - physikalisch
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Stromfluss - bilanziell
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.
Stadtwerke Wolfhagen GmbHSiemensstraße 10
34466 Wolfhagen
0 56 92 – 99 63 411
www.stadtwerke-wolfhagen.de
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