K u rzfassu n g sb an d - Graz University of Technology
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Energieinnovation 2006 181<br />
7.1.2 „Integrations- und Marktstrategien von Mini-Blockheizkraftwerken<br />
für den Energieversorger in Deutschl<strong>an</strong>d“<br />
Christi<strong>an</strong> Schulz*, Maik Sinagowitz*, Michael Kurrat<br />
(TU Braunschweig/Inst. für Hochsp<strong>an</strong>nungstechnik und Elektrische<br />
Energie<strong>an</strong>lagen) 1<br />
Einleitung<br />
Dezentrale Mini-Blockheizkraftwerke (BHKW) gelten als interess<strong>an</strong>te Option um den<br />
Primärenergiebedarf und damit die CO2-Emissionen von Gebäuden zu reduzieren. Die Technologie<br />
dafür steht heute schon mit konventionellen Kraft-Wärme-Maschinen zur Verfügung. In den nächsten<br />
Jahren werden Mini-BHKW mit Brennst<strong>of</strong>fzellentechnologie (SOFC-Brennst<strong>of</strong>fzelle, PEM-<br />
Brennst<strong>of</strong>fzelle) hinzukommen. Mit steigender Anzahl rückt die Frage für den Energieversorger immer<br />
mehr in den Vordergrund, welche Strategien <strong>an</strong>gew<strong>an</strong>dt werden, um sie technisch in sein Netz und<br />
wirtschaftlich in sein Geschäftsfeld integrieren zu können.<br />
Förderung und Entwicklung in Deutschl<strong>an</strong>d<br />
In Deutschl<strong>an</strong>d wird die Kraft-Wärme-Kopplungs-Technologie (KWK) durch das KWK-Gesetz<br />
gefördert. Ziel des Gesetzes ist, dass bis zum Jahr 2010 23 Mio. Tonnen CO2 im Vergleich zum Jahr<br />
1998 mit dieser Technologie eingespart werden sollen. Erreicht werden soll dies unter <strong>an</strong>derem mit<br />
BHKW, welche eine elektrische Leistung kleiner als 50 kW haben. KWK-Anlagen mit<br />
Brennst<strong>of</strong>fzellentechnologie werden ebenso stark gefördert, um die Markteinführung in Deutschl<strong>an</strong>d<br />
zu beschleunigen.<br />
Diese gezielte Förderung von Mini-BHKW gepaart mit der aktuellen Energiepreisentwicklung in<br />
Deutschl<strong>an</strong>d wird zu einer weiten Verbreitung dieser Technologie in den kommenden Jahren führen.<br />
Der gleiche Trend ist bereits im Bereich der Windenergie zu erkennen. Die starke Förderung hat in<br />
den letzten Jahren zu einem extremen Au<strong>sb</strong>au der Wind<strong>an</strong>lagen in Deutschl<strong>an</strong>d geführt. Jetzt erst<br />
wird verstärkt über sinnvolle Netzintegrationsstrategien für Wind<strong>an</strong>lagen nachgedacht. Da sich ein<br />
ähnlicher Trend bei den Mini-BHKW abzeichnet, müssen jetzt frühzeitig Integrationsstrategien<br />
entwickelt werden.<br />
Szenarien<br />
Der Energieversorger hat mehrere Möglichkeiten, wie er sich auf diese Entwicklung einstellt, die<br />
technischen Probleme löst und in welchem Maß er sich <strong>an</strong> diesem Geschäftsfeld beteiligen möchte:<br />
1. Der Energieversorger nimmt den Trend nicht wahr und registriert erst die technischen<br />
Probleme, wenn in seinem Netz die Zahl der Mini-BHKW zunimmt. Dabei zieht er keinen<br />
technischen und wirtschaftlichen Vorteil aus den Ch<strong>an</strong>cen, die ihm diese Entwicklung bietet.<br />
2. Die Veränderungen im Markt werden vom Energieversorger wahrgenommen, er reagiert<br />
rechtzeitig und auf die technischen Probleme, aber er beteiligt sich nicht aktiv am Markt.<br />
3. Er erkennt die Ch<strong>an</strong>cen des neuen Marktes und beteiligt sich <strong>an</strong> diesem. Somit k<strong>an</strong>n er das<br />
volle technische und wirtschaftliche Potential der Entwicklung ausnutzen.<br />
Strategien für den Energieversorger<br />
Aus den beschriebenen Szenarien ergeben sich für den Energieversorger unterschiedliche<br />
Umsetzungsstrategien.<br />
Im zweiten Szenario muss der Energieversorger frühzeitig wissen, welche Probleme eine hohe<br />
Durchdringung von Mini-BHKW in seinem Netz verursachen. Dazu wurde zusammen mit dem<br />
<strong>an</strong>sässigen Versorger in Braunschweig ein Neubaunetzbezirk untersucht. Der elektrische und<br />
thermische (Gas) Verbrauch der Siedlung wurde über ein Jahr in 15-Min-Intervallen aufgezeichnet.<br />
Diese Messung wird in einem weiteren Netzbezirk mit einer <strong>an</strong>deren Benutzerstruktur fortgesetzt. Die<br />
Auswirkungen einer hohen Durchdringung wurde mit Hilfe dieser Daten <strong>an</strong>alysiert und es ergab sich,<br />
dass bis zu einer Durchdringung von 20 % keine gravierenden negativen Einflüsse zu erwarten sind.<br />
Es zeigte sich jedoch, dass die Energieproduktion der Mini-BHKW stark von der Jahreszeit bzw. der<br />
Außentemperatur abhängt. Für den Energieversorger ist es deshalb wichtig zu wissen, w<strong>an</strong>n und in<br />
1 Technische Universität Braunschweig, Institut für Hochsp<strong>an</strong>nungstechnik und Elektrische<br />
Energie<strong>an</strong>lagen, Schleinitzstr. 23, 38106 Braunschweig, Germ<strong>an</strong>y,<br />
Tel.: 0531/391-7743, E-Mail: chr.schulz@tu-bs.de, www.htee.tu-bs.de;