Dezentrale Stromversorgung - Quelle: siehe Bildquellenverzeichnis - Swissbau

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Dezentrale Stromversorgung - Quelle: siehe Bildquellenverzeichnis - Swissbau
Dezentrale
Stromversorgung

         Quelle: siehe Bildquellenverzeichnis
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WER SIND WIR

   Andreas Krieg                       Robert Buschmann
   Vorsitzender der Geschäftsleitung   Projektleiter Energie- /
   / CEO enerpeak AG                   Netzplanung
   andreas.krieg@enerpeak.ch           robert.buschmann@enerpeak.ch
   +41 79 635 16 75                    +41 79 689 64 52
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60 FACHSPEZIALISTEN AN 5 STANDORTEN

 Hauptsitz Dübendorf-Stettbach (ZH)

                                           31

 Niederlassungen

   Baden              12        Bern   6    Visp   6   Winterthur   5
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INHALTE

           Was ist eine dezentrale
            Stromversorgung?
           Was ist ein Microgrid?
           Warum ein Microgrid?
           Wie soll es funktionieren?
           Planerischer Lösungsansatz
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INHALTE

     Warum                 Vorgehen
    Microgrid              Microgrid

 Zukunftsentwicklung    Verhalten beurteilen
                                                Praxisnaher-
                                               Lösungsansatz
Versorgungssicherheit   Langzeitsimulation

   Eigenverbrauch          Optimierung
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WAS IST EINE DEZENTRALE STROMVERSORGUNG

    Wind-Anlagen                 Bio-Masse          PV-Anlagen

Nachteile:                                         Vorteile:

• Zeitlich verschobene Energie                     • Speicherlösungen steigern
  Produktion / Verbrauch                             den Eigenverbrauch

• Netzanschlusskosten               Dezentrale     • Energie für E-Mobility
  aufgrund höherer               Stromversorgung     wird vor Ort Produziert
  Anschlussleistung
                                                   • Energiestrategie 2050
                                                                   Quelle: siehe Bildquellenverzeichnis
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WAS IST EIN MICROGRID

         Dezentrale     Speicher   Verbraucher
      Stromversorgung

                                                 Quelle: siehe Bildquellenverzeichnis
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ENTWICKLUNGSTENDENZEN IN DER SCHWEIZ

Quelle: ElCom. (17. April 2022). Strompreise Schweiz. Von https://www.strompreis.elcom.admin.ch/ abgerufen

                                                                                                                                                         Quelle: Bundesamt für Energie BFE; aktualisiert am 31.3.2022.
                                                      Szenarien zur Elektromobilität in der Schweiz
                                                                                                                                       Energieproduk�on - / verbrauch 2021
         %-Anteil E-Mobilität an der Fahrlistung

                                                   100%

                                                                                                                     6000 GWh
                                                   75%

                                                                                                                     4000 GWh
                                                   50%

                                                                                                                     2000 GWh
                                                   25%

                                                                                                                       0 GWh
                                                    0%                                                                             Aug 2021   Sep 2021        Okt 2021         Nov 2021          Dez 2021
                                                      2015               2025           2035               2045
                                                                                                                                Wasserkra�    Kernkra�         Konven�onell            Landesverbrauch
                                                             Energiestrategie 2050   Marktanteil bisherige Tendenz

Quelle: EBP. (2021). Szenarien der Elektromobilität in der Schweiz - Update 2021. Zürich: EBP-Grundlagen.                                                Quelle: Bundesamt für Energie BFE; aktualisiert am 31.3.2022.
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ORGANISATION FÜR STROMVERSORUNG IN AUSSERORDENTLICHEN LAGEN

Quelle: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE. (2021). OSTRAL-Grundlagenpräsentation. CH-5000 Aarau: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VS.
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ORGANISATION FÜR STROMVERSORUNG IN AUSSERORDENTLICHEN LAGEN

                        Heute

Quelle: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE. (2021). OSTRAL-Grundlagenpräsentation. CH-5000 Aarau: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VS.
ORGANISATION FÜR STROMVERSORUNG IN AUSSERORDENTLICHEN LAGEN

                                                               «NORMALZUSTAND»

                                                                OPTIMIERTE UND AKTUALISIERTE PROZESSE

                                                                INSTRUIERT UND UNTERSTÜTZ VNB

                                                                KONTAKTIERT UND SENSIBILISIERT
                                                                 GROSSVERBRAUCHER

                                                                STELLT VORBEREITUNGEN SICHER

Quelle: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE. (2021). OSTRAL-Grundlagenpräsentation. CH-5000 Aarau: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VS.
ORGANISATION FÜR STROMVERSORUNG IN AUSSERORDENTLICHEN LAGEN
                                                           Verbote und                                                                                        Zyklische Abschaltungen
                                                                                                                Kontingentierung
                                                    Verbrauchseinschränkungen

                                                              VORBEREITUNG                                       VORBEREITUNG                                              VORBEREITUNG

                                                            ENERGIE SPAREN                                    GROSSVERBRAUCHER                           STUFE 1
                                                                                                                SIND VERPFLICHTET
                                                            ENERGIEINTENSIVE                                   ENERGIEMENGE                                          4H UNTERBRUCH
                                                             GERÄTE                                             EINZUSPAREN                                           – 8H VERSORGUNG
                                                             ABSCHALTEN                                                                                               PRO REGION
                                                                                                               ENERGIE
                                                                                                                KONTINGENTE
                                                                                                                                                          STUFE 2
                                                                                                                                                                      4H UNTERBRUCH
                                                                                                                                                                      – 4H VERSORGUNG
                                                                                                                                                                      PRO REGION

Quelle: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VSE. (2021). OSTRAL-Grundlagenpräsentation. CH-5000 Aarau: Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen VS.
BEDÜRFNISSE DES KUNDEN
                               Microgrid

                                      Dezentrale
                                      Stromversorgung
                     Kunde

Netzanschluss                         E-Mobilität

                   Verbrauch

                                      Speicher
INVESTITION / SICHERHEIT
                                  Dezentrale
hoch                         Stromversorgung
                                                                    Kunde

                                  E-Mobilität                                       Netzanschluss
Investitionskosten

                                    Speicher

                                           Microgrid

                                                  Netzanschluss             Kunde
tief

                     tief                              Sicherheit                                   hoch
SICHERHEIT / NACHHALTIGKEIT
                       Tendenz aufgrund externer
hoch                        Abhängigkeiten
                      (Europäisches Verbundnetz)
                                                                              Dezentrale
                                                                           Stromversorgung

             Netzanschluss
Sicherheit

                Heute

                                        Netzanschluss
                                          Zukünftig                 Tendenz aufgrund Lokaler
                                                                       Energieversorgung

tief

             tief                                  Nachhaltigkeit                              hoch
BETRACHTUNGSDIMENSIONEN DES KUNDEN

                 Sicherheit   Nachhaltigkeit   Wirtschaftlichkeit

                                                         Dezentrale
                                                         Stromversorgung

 Netzanschluss                                            E-Mobility

                                                          Speicherlösung
                               Microgrid
TECHNISCHE BETRACHTUNGSDIMENSIONEN

           Sicherheit   Nachhaltigkeit   Wirtschaftlichkeit   Zeit

Ausgangssituation
WELCHE MÖGLICHKEITEN GIBT ES?

                        Microgrid        Dezentrale
                                                                   ZEV
                   Kunde                 Stormversorgung   Zusammenschluss zum
                 Microgrid          Dezentrale
                Kunde               Stormversorgung
                                         E-Mobilität          Eigenverbrauch
                                    E-Mobilität
                                        Speicherlösung
Netzanschluss
                                    Speicherlösung

                Bilanzgruppe
WAS FÜR TECHNOLOGIEN KÖNNEN EINGESETZT WERDEN?

                    PV-Anlage

PV-Anlagen                               Elektrizitätsnetz
WAS FÜR TECHNOLOGIEN KÖNNEN EINGESETZT WERDEN?

PV-Anlagen                 PV-Anlage & Tages-Speicher /
                                Batterie-Speicher

  Batterie-
                                              Elektrizitätsnetz
  Speicher
WAS FÜR TECHNOLOGIEN KÖNNEN EINGESETZT WERDEN?

   PV-Anlagen                        Saisonaler-Speicher /
                                         Power to Gas

 Elektrolyseur

  H2-Speicher       Wärme-
                    Speicher

Brennstoffzelle                                 Elektrizitätsnetz

      Batterie-
      Speicher
WAS FÜR TECHNOLOGIEN KÖNNEN EINGESETZT WERDEN?

     BHKW /
Blockheizkraftwerk

                                        Fernwärmenetz

  Bio-Gas                  Gasturbine
                Bio-Gas
                Speicher
                                        Elektrizitätsnetz
ENERGIEFLÜSSE IM MICROGRID
                                                   80

                                                                   Verbrauch                     E-Mobilität
                                                                   Dez. Energieversorgung        Speicher
                        Microgrid                 [kW]             Netzbezug

                                                   60

                                Dezentrale
                                Stormversorgung
                Kunde
                                                   40

                                E-Mobilität

Netzanschluss                                      20

                                Speicherlösung
                                                    0

                                                   -20

                                                         00   04         08         12      16             20   00
SYSTEMABBILDUNG / LANGZEITSIMULATION
Verbraucher 1 E-Mobilität    PV-Anlage Speicher       Verbraucher 2
                                                                      [kW]
                                                                                                       Verbrauch                             Netzbezug           Speicher
                                            2
                                                O H
                                                 2
                                                                      150
                                        ~
                                                                                                       Dez. Energieversorgung                E-Mobilität
                                                                      100

                                                                       50

                                                                        0

                                                                       -50

                                                                       2018-01   2018-02   2018-03   2018-04   2018-05   2018-06   2018-07   2018-08   2018-09   2018-10   2018-11   2018-12   2019-01

                                                                      100
       SGK Sammelschiene                                              [%]
                                                                                                                             Speicher Ladezustand
                                                                      80
                            Zuleitung
                            24.47 %
                             0.00 %

                                                                      60

                                                                      40

                                                                      20

                                                                       0
                                                                      2018-01              2018-03             2018-05             2018-07             2018-09             2018-11             2019-01

                              Netz VNB
WEITERE TECHNISCHE MASSNAHMEN / ENTWICKLUNGEN
PV-ANLAGENPLANUNG
FLÄCHENPLANUNG
SCHALTANLAGENPLANUNG
NETZBERECHNUNGEN / NETZSCHUTZKOORDINATION
FAZIT

 Bedürfnisdefinition Microgrid

 Interessensaustausch Fachplaner (Verständnis Simulation)

 Gewichtung (Sicherheit, Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit)

 Energieschwerpunkte definieren, Technische Räume einplanen,
 Platzreserven für Speichermöglichkeiten

 Entscheid Messsystem (ZEV, Bilanzgruppe, Interne Verrechnung)
BILDQUELLEN VERZEICHNIS

BIOGASANLAGEN QUELLE:
HTTPS://WOLFSYSTEM.DE/_RESOURCES/PERSISTENT/8/C/2/E/8C2E5DFC2EDDA02A876403495D69E06DD6C559FB/BIOGASANLAGE-INDUSTRIE.JPG

WINDKRAFTANLAGEN QUELLE:
HTTPS://WWW.TE.COM/CONTENT/DAM/TE-COM/IMAGES/SENSORS/GLOBAL/APPLICATION-HERO/WIND-TURBINES.PNG

PHOTOVOLTAIKANLAGEN QUELLE:
HTTPS://HAUSINFO.CH/CONTENT/DAM/GINI/HAUSINFO/BILDER/BAUEN/STROM-SOLARENERGIE.JPG.GINI-TRANSFORM/ORIGINAL/STROM-SOLARENERGIE.1617605728229.JPEG

WASSERSTOFF GASSPEICHER QUELLE:
HTTPS://WWW.ADLERSHOF.DE/FILEADMIN/USER_UPLOAD/HPS-MULTI-PICEA_WASSERSTOFFSPEICHER.JPG

BATTERIESPEICHER QUELLE:
HTTPS://HOME-ENERGY.CH/FILEADMIN/_PROCESSED_/D/5/CSM_SOLARSTROMSPEICHER_UND_WECHSELRICHTER_IM_KELLER-2_7DF8D8CFF0.JPG

WÄRMEPUMPENHEIZUNGS QUELLE:
HTTPS://WWW.WEGATECH.DE/WP-CONTENT/UPLOADS/2021/11/WAERMEPUMPENHEIZUNG-VAILLANT-AROTHERM.JPG

EINFAMILIENHAUS QUELLE:
HTTPS://WWW.HANSE-HAUS.DE/FILEADMIN/_PROCESSED_/7/B/CSM_FERTIGHAUS-BAUEN-STARTSEITEN-BILD_41ABD0BD54.JPG

ELEKTROMOBLITÄTSLADESTATION QUELLE:
HTTPS://WWW.ELEKTRA.CH/WP-CONTENT/UPLOADS/2020/12/ELEKTRA-ELEKTROMOBILITAET2.JPG
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