Vortrag Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz - Zukunft durch Industrie

27.01.13Beitrag intelligenter Netze zur EnergiewendeProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013Für zukünftige hohe Anteile erneuerbare Energien müssenNetze zur Flexibilität beitragenAusgleich am Strommarkt undüber das StromtransportnetzLast- bzw.verbrauchsgeprägteLast- bzw.verbrauchsgeprägteLast- bzw.städtische verbrauchsgeprägteGebietestädtische Gebietestädtische GebieteErneuerbare Energiengeprägte ländlicheGebieteErneuerbareEnergienErneuerbaregeprägteEnergien geprägteländliche Gebieteländliche GebieteProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013Quelle: TU Dortmund + ABB1

------------------------27.01.13Grenzen der Netzkapazität und Spannung in Verteilnetzendurch dez. Einspeiser und neue gesteuerte StromanwendungenDEASteigender Anteilvon DEANeue Lasten undLaststeuerung--------...----...............Spannung / Vneue LastenZeit / hQuelle: TU DortmundRWE Deutschland AGxxProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013Einsatz innovativerBetriebsmittel, Netz- undBetriebskonzepteKernfrage:Wieviel Verteilnetz benötigt D bis 2030 durcherneuerbare Energien in den Regionen?17 VerteilnetzbetreiberQuelle: dena-III-VerteilnetzstudieProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.20132

Yoe ist ein intelligenter Stromspeicher, der je nach Auslegungzwischen 4 und 12 Kilowattstunden elektrische Energiespeichern kann. Damit er bei der Ergänzung privater Photovoltaikanlagenin jeder Hinsicht eine gute Figur macht, stecktviel Liebe zum Detail in seiner Entwicklung.Mit Yoe können Hausbesitzer einen großen Teil ihres selbsterzeugten Solarstroms auch tatsächlich selbst nutzen: Gekoppeltan eine Photovoltaikanlage mit 3 bis 10 KilowattLeistung ermöglicht Yoe 40 bis 80 Prozent des privatenStrombedarfs mit selbst erzeugtem Strom zu decken– natürlich CO2-frei.Lastspitzen kann Yoe ausgleichen, indem er die überschüssigeEnergie ins allgemeine Netz einspeist oder einen Stromvorratanlegt. Er funktioniert außerdem als Backup-System undNotstromaggregat, dessen vorgehaltene Energiemenge derBetreiber individuell einstellen kann.327.01.13Standardisierte Ausbaumaßnahmen und innovative VariantenMS-AVCHS/MSVarianten§ Änderung techn. Richtlinien§ Abregelung von DEAMax.2%--------------...------x--------...............§§SpeicherInnovative Betriebsmittel§ Demand Side Management§ ...YoerONS /NS-AVC-x--x-...x--------------MS/NS--------------Max. 3%Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013Erweiterungsinvestitionen in deutsche Verteilnetze bis 2030Investitionen [Mrd. €]5040302010042,5Sz. NEP B 2012HS26,8 27,5MSNS18,4Bundesländersz.13,411,4HSMSNS2015 2020 2030Quelle: dena-III-Verteilnetzstudie§ NS wenig, wegen Reserve in städtischen Gebieten§ MS akkumuliert unterlagerten NS-DEA-Ausbau§ HS präziser geplant + großflächigen lastfernen DEA-Ausbau§ Pro Einwohner und Jahr: 17,- € bis 26,- €Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.20133

27.01.13Varianten bis 2030 für Szenario ‘NEP B 2012‘ für NS-, MS- undHS-EbeneInvestitionen [Mrd. €]403530252015105014,922,0 22,2 22,723,827,4 27,529,830,937,0§ Varianten teilweise fürexempl. Netze odergeringere Netzmengen§ Keine Berücksichtigungvon:§ externen Kosten§ Anpassung rechtlicherRahmenbedingungen§ Veränderten OPEX undAbschreibedauernQuelle: dena-III-VerteilnetzstudieProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013BMWi-Projekt: Zukunftsnetze (Smart Country)Installation eines Spannungsreglers in ein 20-kV-Netz in der EifelProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.20134

291292290278281P282284277279382275283IRL276280381380372285270274272273377GB3732716837937637437167378E7037566370DC69716061FB5372NL6252DC0104 DC 050203414240 08 060711434709 104612 13481744 14 15184550 51CH6320642423129230252721232 23323423528D22723665 252Leiter in D, FR, NL, BE250Leiter in nicht CWE-Ländern251324DKN30255Grenzüberschreitende Leiter in betrachtete Länder2226I260256Grenzüberschreitende Leiter in nicht betrachtete Länder1630032330130232530322632231304254314DC233173168019100 101225310106220103223222AT253 240SLO257SKnoten 313 & 319sind namenlos undnicht ortsbestimmt!!!10231125832126231281HR8482CZ224241130315261318DC928322110410513225987111120BIH330PL918586336320333113121123335334122 124131151110LV88150331125MNEFINLT8990HSRB161340112126160127172AL332341EST342350360SK140180181170MK171GR143145173210194190144146RO193BG200 21221119114714119219514227.01.13Transportnetzausbau notwendig§§NEP rechnet für Einspeiseszenariobasierend auf heutigerGesetzeslageKein optimiertesEnergiesystemszenario für D oderEuropaProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013Quelle: Netzentwicklungsplan 2012Gesamtwirtschaftliche Bewertung von Flexibilitäten undNetzbedarf durch integrierte Netz- und Marktsimulation§ Elektrizitätsmärkte, Kraftwerksstandorte und -entwicklung§ Erzeugerprofilen (spez. erneuerbare Energien), Lastprofile (inkl. Laststeuerung und DEA)§ Netz- und EngpassmanagementLastEEGVerfügbarkeitKW-ParkRLQuelle: TU DortmundProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013P NachfrageBrennstoffpreiseCO 2-ZertifikatePreissimulationTechnischeRestriktionenAnfahrkostenP AngebotMarkträumenderPreis5

2222622137546311022842115121042160227 (BW/HE/RP)1222212012 15 6421421231121142212522212211122422232451242 11222422222644----------------------------27.01.13Energiewende benötigt Netze auf allen EbenenD- / EU-weites optimiertes Gesamtziel ist zu erarbeiten01 (SH)04 (MV) 05 (MV)Transportnetzausbau in D02 (NI)24 (RP/SL)26 (BY)➔ EU-weite Optimierung28 (BW)03 (HH/SH)08 (NI) 06 (HB/NI)07 (BR)§ 20 Mrd.2 2 Euro bis 202211 (NI)(Netzentwicklungsplan)10 (NI)09 (NI)12 (ST)13 (BE/BR)17 (NI)15 (NW)18 (ST)§ Ergebnisse14 (NW)sind sehr stark 19 (BR/SN)16 (HE)abhängig von Szenarien und20 (NW)22 (TH)21 (HE)23 (SN)Randbedingungen für diePlanung25 (HE/RP)notwendig29 (BW) 30 (BW/BY) 31 (BY)Leiter innerhalb Deutschlands (Grundzustand)Leiter in Nachbarländer (Grundzustand)Zubauten für 2020+Verteilnetzausbau in D§ HS/MS 27 - 42 Mrd. Euro bis 2030(dena-III-Verteilnetzstudie)- - - -- - - - ...§ Ergebnisse stark von EE-- - - - ...- - ... -abhängig- ...--------......Ausbauzielen der Bundesländer➔ Netzoptimierung durch- - - -Innovation weiter erforschen--- - - -xxMS/NS--...Quelle: TU DortmundZubauten für 2030Zubauten für 20402Anzahl paralleler SystemeProf. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.2013VIELEN DANK FÜR IHREAUFMERKSAMKEIT!Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz | Düsseldorf, 25.01.20136