Photovoltaik kombiniert mit Speicher fordert Energieversorger heraus

Photovoltaik kombiniert mit Speicher fordert
Energieversorger heraus
Präsentation an der 13. Nationalen PV-Tagung
Bern, März 2015
Agenda
1.
Strategieentwicklung für EVU
2.
Erzeugungsausbau ist nicht in den Markt integriert
3.
Dezentrale Speicher haben Zukunft
4.
Dezentrale Speicher werden auf die Ertragslage durchschlagen
5.
Eigenverbrauchsregelung als Chance für die EVU
6.
Dezentrale Speicher bieten Ansatzpunkte für neue Geschäftsmodelle
7.
Paradigmenwechsel als grosse Herausforderung
8.
Mögliches Vorgehen für EVU
Photovoltaik kombiniert mit Speicher fordert Energieversorger heraus |
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1. Strategieentwicklung für EVU
Ausrichten der Strategie auf Kunden und Kundenbedürfnisse
Kunden
Produkte
Markt
Märkte sind in einem steten Wandel.
Die EVU stehen vor grossen Herausforderungen:
 Energiewende
 Marktöffnung
Strategieentwicklung muss
 Marktentwicklungen
 technische Entwicklungen
 Entwicklungen in der Regulierung
 Änderungen der Kundenbedürfnisse
antizipieren.
Strategische
Entscheidungen
Wettbewerb
Unternehmen
Ertrag
Organisation/
Prozesse
Wandel ist (auch) als Chance
wahrzunehmen!
Strategieentwicklung ist ein
Denken in Szenarien!
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2. Erzeugungsausbau ist nicht in den Markt integriert
Energiestrategie 2050 = Solarstromschwemme
Quelle:
Prof. Dr.-Ing. M. Popp,
Kurzzeitspeicheranalyse
Schweiz, Studie im
Auftrag der Swiss Utility
Solutions AG, 2014
Erklärungen
 Leistung Laufwasser/Wind gemäss Energiestrategie 2050
 Produktion mit geplanter Leistung Energiestrategie 2050 und den
effektiven Wasser-/Windverhältnissen im Juni 2008
Erkenntnisse
 Höchstbelastungen im Niederspannungsnetz
 Tagesspitzen von 8'000-10'000 MW möglich
 (Dezentrale) Speicher sind notwendig für Energiewende
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3. Dezentrale Speicher haben Zukunft
Technologische Entwicklung:
Batterien werden (massiv) billiger werden
Heute Netzparität, zukünftig Batterieparität
Batterien werden wirtschaftlich
(PV Steckdosenparität wurde schneller erreicht als angenommen!)
Netzbezug/GK PV
Kosten Batterie
Kosten Netzbezug (+1.0% p.a.)
Preisdifferenz fördert
indirekt Batterie!
Gestehungskosten PV
(inkl. 30% Investitionsbeitrag)

Preisdifferenz fördert indirekt die
Speicherung (Batterien).

Kosten Salzbatterie 2013:
CHF 750/kWh

Steckdosenparität in 2020:
Kosten Salzbatterie CHF 300/kWh

Entwicklung erst am Anfang

Preiszerfall Salzbatterien wahrscheinlich (vgl. PV-Module, LithiumIonen Batterien)

ACHTUNG:
Kleine Batterien (2-5 kWh) werden
zuerst wirtschaftlich!
Kosten Salzbatterie CHF/kWh
 Kleine PV Anlagen werden mit Investitionsbeitrag (30%) gefördert
 Gestehungskosten PV werden dadurch (weiter) gesenkt
 Entstehende Preisdifferenz kann in Batterie investiert werden
Quelle: Eigene Berechnungen (basierend auf 5 kWh Salzbatterie)
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4. Dezentrale Speicher werden auf die Ertragslage durchschlagen
Netzparität der Speicherung wird den Markt für die EVU grundlegend verändern
Stufe 1: Keine Netzparität
Stufe 2: Netzparität der Produktion
Netz
Endverbraucher
(ohne/mit Produktion)
Prosument
(in Eigenverbrauchswelt)
Netz
Restbedarf
Stufe 3: Netzparität der Speicherung
Prosument
(als Selbstversorger)
Netz
Restbedarf
> 70%
100%
30%
100%
70%
< 30%
 Endverbraucher ohne Produktion
bezieht Strom zu 100% aus Netz
 Endverbraucher mit Produktion
liefert bzw. bezieht Strom zu 100%
ins/aus Netz
 Prosument deckt Strombedarf –
soweit möglich – aus zeitgleicher
Produktion
 Differenz wird in das Netz geliefert
bzw. aus diesem bezogen
 Prosument deckt Strombedarf
möglichst aus zeitgleicher Produktion
und aus Speicher
 Differenz der Lastgänge über den Tag
wird in das Netz geliefert bzw. aus
diesem bezogen
 Nur aufgrund Förderungen attraktiv,
Wachstum über Förderung steuerbar
 Dezentralisierung wirtschaftlich,
Wachstum nicht mehr steuerbar
 Dezentralisierung wirtschaftlich,
Wachstum nicht mehr steuerbar
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5. Eigenverbrauchsregelung als Chance für die EVU
Mit der Eigenverbrauchsregelung ist der Markt geöffnet worden
Keine Netzparität
Zentrale Stromversorgung
Netzparität dezentrale Produktion
Zentrales Speicherkonzept
Netzparität dezentrale Speicherung
Dezentrale Stromversorgung
Micro-Grid
Endverbraucher
Import/
Export
Konsument
KonsuKonsuKonsument
ment
ment
Prosument
NS
MS
NS
MS
HS
HS
Zentrale
Produktion
Zentrale
Speicher
(PSKW)
 Stromfluss zum Endverbraucher ist
mehrheitlich unidirektional
 Endverbraucher produzieren aus
finanziellen Gründen Strom (KEV)
Import/
Export
Zentrale
Produktion
Dez.
KonsuKonsuSpeicher/
ment
ment
Lasten
KonsuKonsuProsument
ment
ment
NS
MS
HS
Zentrale
Speicher
(PSKW)
 Entstehung/Verbreitung von
Prosumenten
 Bi-direktionaler Stromfluss auf allen
Netzebenen bei grosser Verbreitung
Import/
Export
Zentrale
Produktion
Zentrale
Speicher
(PSKW)
 Aufkommen von dezentralen
Speichern
 Neue Formen der Zusammenarbeit
bzw. Kooperation zwischen
Prosumenten und/oder Konsumenten
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6. Dezentrale Speicher bieten Ansatzpunkte für neue Geschäftsmodelle
Neupositionierung EVU als Manager von dezentralen Energiesystemen
Intelligente Verknüpfung von dezentraler Erzeugung mit dezentralen Lasten bzw. Speichern und Steuerung
des dezentralen Systems unter Berücksichtigung der Stabilität des Gesamtsystems
Verkauf und Installation
Systemplanung
Anlagenverkauf (Volumenvorteile)
Neue Anlagen
Nachrüsten bestehende Anlagen
Installation
Steuerung
Netz
Glättung Einspeisespitzen
Vermeidung Netzausbau
Systemdienstleistungen dezentral
Primärregelleistung
Spannungshaltung
Inselfähige Teilnetze / Schwarzstart
Energiemanagement-Lösungen
Leasing und Mietmodelle
Betrieb und Service
Autonomiegrad optimieren
Vermarktung unterstützen
Selbstversorger
Einspeiser
Konsument
Energie
Reduktion Ausgleichsenergie
Zwischenspeicherung Überschuss
Chancen im Kurzfristmarkt
Arbitragemöglichkeiten
Intraday-Handel
Entkoppelung Beschaffung und Lieferung
Steuerung
Netz/Energie
Dienstleistungen
Speicherset (Batterie, Wechselrichter, Steuerung, Kommunikation)
Neue Rolle(n) EVU
Vorreiter Energiewende / System-Manager / Innovator / Partner und Dienstleister für dezentrale Lösungen
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7. Paradigmenwechsel als grosse Herausforderung
Paradigmenwechsel verlangt Umdenken
Bedarf
Produktion
Heute
Bedarf steuert Produktion
(just-in-time Produktion)
Systemdienstleistungen
Zukünftig
Bedarf
Produktion
Dezentrale
Systemdienstleistungen
Produktion steuert Bedarf
(just-in-time Bedarf)
→ Bedarf wird flexibel dank dezentraler Speicher und steuerbaren Lasten
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8. Mögliches Vorgehen für die EVU
Im Unternehmen den Paradigmenwechsel schrittweise angehen
Stufe 1:
Pilotprojekt-Einzelzelle
Schrittweiser Aufbau
des Gesamtsystems
Stufe 2:
Rollout- Verbindung der
Überkapazitäten
Stufe 3:
Intelligente Verknüpfung der
Einzelzellen zum Gesamtsystem
PV-Anlage in
Verbindung mit dezentralem Batteriespeicher
Inhalt
• Aufbau Pilotanlagen im
Versorgungsgebiet
• Rollout Einzelsysteme
• Intelligente Vernetzung vieler
Einzelzellen zum Gesamtsystem
Zielsetzung
• Testbetrieb (Batterien / Lasten)
• Erfahrung und Daten sammeln
• Zwischenschritt zum Aufbau des
Gesamtsystems
• Realisierung neuer
Geschäftsmodelle
• Realisierung und Auswertung
Pilotanlagen
• Rollout-Phase planen
• Vermarktung vorbereiten
• Analyse Markt/Potenzial/
Wettbewerb
• Identifikation Partner
• Grobkonzept Repositionierung
•
•
•
•
•
•
•
•
Jahr 1
Jahr 2-4
Ab 4. Jahr
Marktauftritt
Rollout durchführen
Erreichen der kritischen Grösse
Schrittweise Verknüpfung
Geschäftsmodelle entwickeln
Partnerauswahl
Gesamtsystem entwickeln
Integration in die Organisation
• Neue Geschäftsmodelle,
Produkte und Märkte
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