Sektorkopplung: Wie erneuerbarer Strom in den

Sektorkopplung: Wie erneuerbarer
Strom in den Wärmemarkt kommt
Dr. Andreas Schnauß
Vattenfall Europe Wärme AG
Warum Sektorkopplung ?
Chancen für den Wärmemarkt für Erneuerbare Energien und Effizienz
Erneuerbare Energien:
- in der Stromversorgung:
30% (Wind, PV, Biomasse, Wasser)
- in der Wärmeversorgung: 12 % (davon Biomasse 90%)
1% (in der städtischen Dezentral-Versorgung)
12 % (in der städtischen Fernwärme)
Sektorkopplung Strom und Wärme durch zwei Anwendungen:
- Kraft-Wärme-Kopplung bringt Effizienz
- smartes Power to Heat bringt Erneuerbare Energien in den Wärmemarkt
2
Zusammenspiel Strom- und Wärmemarkt - Sektorkopplung
Wind
KWK
Höchstlast
3
3
Wärmeverbrauch
=
KWKErzeugungsprofil
130827-Vattenfall-Vortrag-Handelsblatt-V1.pptx
Wind
Stromverbrauch
Höchstlast
KWK
Stromverbrauch
PV to DistrictHeat
PV
PV
Wärmeverbrauch
=
KWKErzeugungsprofil
Wind zu Fernwärme
Wind to DistrictHeat
… mit PV, Wind und Power to Heat und KWK
Volatiler Wind- und PV-Strom als Chance für den Wärmemarkt
 Strom und Wärme zusammen denken
Wind-Erzeugung
> Verbraucherlast
Netzlast und Windenergieeinspeisung in Ost-Deutschland 2010 = 35% EE-Profil
Power [MW]
16.000
Kein oder wenig Wind
Verbraucher
Last
14.000
„Überschüsse“
von Erneuerbarer
12.000
Stromproduktion für
10.000
den Wärmemarkt
8.000
Wind-
6.000
Einspeisung
4.000
2.000
0
-2.000
Heizen aus 1.10.
fossiler Stromerzeugung
8.10. –
Date
15.10.
22.10.
29.10.
hier nicht INEFFIZIENT aus/mit Strom heizen
KWK für Strom- und Wärmeerzeugung
Quelle: 50Hertz
Smarter Einsatz: Innovatives Demand Side Management mit
Netzengpassbewirtschaftung mit Power to Heat
„Netzengpassgebiet“ (variiert zeitlich und örtlich)
Freigabe durch Stromnetzbetreiber
zum Einsatz des „Windheizers“
statt die Windanlagen abzuregeln
„Netzengpass“:
Strom nicht komplett
abführbar
t
Ne
ng
e
z
ss
a
p
Power
to
Heat
Wärmemarkt
z.B. Fernwärme
Netzengpassbewirtschaftung = (nur) die E-Heizer verwenden die im
Netzengpassgebiet des Überschussstroms liegen.
Innovatives Demand Side Management mit Power to District Heat: So
bekommt man viele Haushalte im städtischen Gebäudebestand smart
Power to Fernwärme
Leistung
Smarte „Wärme-Leistung“ für…
Winter
Sommer
30.000 Haushalte
300.000 Haushalte
60.000 Einwohner
600.000 Einwohner
je 100 MW
• Smartes System für viele Haushalte ohne das sich diese in ihrem
Verbrauchsverhalten verändern müssen
• 100 MW Power to Fernwärme entspricht Lastmangement:
- von ca. 700.000 Kühlschränken
- von fast 10% der gesamten Berliner Stromverbrauchslast
 Städte / Quartiere als „Speicher“ – Städte / Quartiere als „Lastsenke“
Smarte Anwendung von Power to Heat (z.B. Fernwärme)
• bringt Erneuerbare Energien in den städtischen Gebäudebestand
• Wind
und PV zu
(Fern-)Wärme
funktioniert
mit
Wind und PV („Multi-Erneuerbar“)
• ist die moderne Nutzung der Solarenergie in der Wärme: Photovoltaik (aus der
gleichen Stadt aber insbesondere auch aus dem Umland und aus Bayern)
• bringt Wind und Sonne über Fernwärmesysteme in Quartiere
• ergänzt die Kraft-Wärme-Kopplung