Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit, Energiewende - Widerspruch in sich? - Kadener Gespräch, 27. März 2015 Dr.-Ing. Leonhard Birnbaum ...
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Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit, Energiewende – Widerspruch in sich? Kadener Gespräch, 27. März 2015 Dr.-Ing. Leonhard Birnbaum Mitglied des Vorstands der E.ON SE
Agenda
Die deutsche Energiewende ist nichts Besonderes – sie ist nur besonders
teuer. Energiewenden finden überall auf der Welt statt.
Innovation ist mächtiger als Politik und der eigentliche Treiber der globalen
Energiewende.
Der Glaube an eine Planbarkeit technologisch getriebener Revolutionen ist
mutig.
2
Ambitionierte Ziele der deutschen Energiewende
Quelle: Präsentation des Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, Energiewende Plattform Energieeffizienz
3
Energiewende in Spanien getrieben durch Gas und Erneuerbare 4 Quelle: Red Eléctrica de España (spanischer Übertragungsnetzbetreiber)
Energiewende in USA getrieben durch den Erfolg mit Unconventional Gas 5
Energiewende in China getrieben durch dramatisches Wachstum 6
Energiewende in UK: Alles schon einmal dagewesen 7 Quelle: DECC – Department of Energy and Climate Change („Generated electricity“)
Agenda
Die deutsche Energiewende ist nichts Besonderes – sie ist nur besonders
teuer. Energiewenden finden überall auf der Welt statt.
Innovation ist mächtiger als Politik und der eigentliche Treiber der globalen
Energiewende.
Der Glaube an eine Planbarkeit technologisch getriebener Revolutionen ist
mutig.
8There are known knowns. These
are things we know that we know.
There are known unknowns. That is
to say, there are things that we
know we don't know. But there are
also unknown unknowns. There are
things we don't know we don't
know.
-Donald Rumsfeld -
9KNOWN
Dynamische innovations- und technologie- KNOWNS
getriebene Veränderungen der Energiemärkte
Beispiele
weltweit weltweit
Erneuerbare Energien: Substanzielle Größe Photovoltaik Wind
318 GW
139 GW
Europa 2013: 72% der Neuinstallationen (22% in 2000) 1 GW 17 GW
2000 2013 2000 2013
Photovoltaik: Kostensenkung übertrifft alle Erwartungen
Modulpreis
1980 1990
1990
1990
2000
1990
1990
1990
Preisreduktion um 20% für jede Kapazitätsverdoppelung
1990
2010
Kumulative Produktion
Schiefergas: Technologie des „Hydraulic fracturing” 2012 US Gas
Nettoimporteur
von 42 bcm 20401
Anstieg der Gas-Ressourcen verändert globale
Netto-Exporteur
Makroökonomie von 165 bcm
Quelle: www.iea.gov
10KNOWN Photovoltaik: Anhaltende Kostenreduktion KNOWNS Photovoltaik Systempreis, Deutschland1 Solarstromkosten vs. Endkundenpreis [
KNOWN
Batterien: Kosten haben den Wendepunkt erreicht UNKNOWNS
Kosten für Batterie [€/kWh]
Systemimplikationen
Photovoltaik + Speicher stellen
disruptive Entwickung für den
Investition in Photovoltaik + Endkundenmarkt dar
Batterie positiv Laufzeit von konventionellen
Kraftwerken wird durch
Großbatterien weiter reduziert
Chancen
Photovoltaik + Speicher
Lösungen für Haushaltskunden
Elektrofahrzeuge senken Li-Ion Batterien Batterien „hinter dem Zähler“
Kosten um >50% bis 2020 für Industrie und Gewerbe
Stromspeicher auf Netzebene
für den Reservemarkt
Quelle: UBS, Tesla, Umicore
12KNOWN
Digitalisierung, Big Data & „Internet der Dinge“: UNKNOWNS
Zukünftig integraler Bestandteil unseres Lebens
Explodierende Datenvolumen Beispiele für den Wert von Daten
1000 TB
Neue smart home
Geräte und Internet Vertrieb: verbesserte Kundenangebote
Geschätztes jährliches Datenaufkommen
der Dinge
800 TB
Intelligente Thermostate Kaufhistorie, Aktivität in sozialen Medien
Verbesserte Automatisierung Verteilnetze
Kontrollzentrum intelligente Netze und globale Trends führen zu
600 TB
Verbessertes „operations management“ OMS
Roll-out von GIS in den Netzen
spezifischen Kundenangeboten
Terminals & automatisierte
400 TB Nebenstellen
Fortlaufendes Lernen über
Smart home und Endkundendaten
Kundenbedürfnisse führt zu neuen
200 TB Intelligente
Stromzähler
Produkten und Dienstleistungen
Heute
Intelligente Netze: verbesserter Betrieb
Zeit
3. Generation des Internet „Internet Änderung der Netze von analog zu smart
der Dinge” verbindet erlaubt das Reagieren in „real time“ auf
Daten und Informationen
1 Mrd. Menschen via PCs
6 Mrd. Menschen via Mobiltelefone Fortgeschrittene Sensorik um
28 Mrd. „Dinge” in 2020 Anlagenausfälle vorherzubestimmen
Quelle: Abbildung basierend auf EPRI Forschung – Annahmen beziehen sich auf 1 Mio.-Kunden Energieunternehmen
inkl. Netz- und Vertriebsaktivitäten
13Potenziale der Digitalisierung des Energie- KNOWN
UNKNOWNS
managements im B2B-Bereich
IT- und datenbasierte Energieeffizienzlösungen
Energieverbrauchsmanagement mit Hilfe anspruchsvoller IT- und
Datenanalysen: Übernahme von Matrix, dem britischen Marktführer in
IT-basierten Energieeffizienzlösungen
Ferngesteuerte Optimierung und Wartung durch die Anbindung an
moderne Energy Management Centres
Machine-to-Machine (M2M) Communication
„Internet of Things“ – Die intelligente Vernetzung von Maschinen und
Geräten: Strategische Partnerschaft und 25%-Beteiligung an IMS, einem
führenden britischen Systemanbieter von M2M-Kommunikationslösungen
Dadurch Optimierung von Betriebs-, Wartungs- und Instandhaltungsabläufen
sowie Energiekostensenkung der vernetzten Einheiten möglich
Virtual Power Plants & Demand Response Management
Vernetzung von dezentralen Erzeugungs- und Verbrauchseinheiten
Vermarktung der verfügbaren Flexibilität dieser Einheiten an
Reserveenergiemärkten und damit Erschließung neuer
EinnahmequellenUNKNOWN
UNKNOWNS
„Simply because you do not have
evidence that something exists does
not mean that you have evidence that it
doesn’t exist.“
-Donald Rumsfeld -
15Konsumer werden “Prosumer” – Integration der
Innovationen
“e-Home Energieprojekt 2020”
Interdisziplinären F&E Projekt mit Technologie- und Kundenbezogenen Fragestellungen
v.a. zu VRDT* / Batterien / Kundenzufriedenheit / eVehicles
PV
Air conditioning
E-mobility
Smart metering
Transparenter Verbrauch
Intelligente Verteilnetze
Batteriespeicher
Ad *: VRDT = Voltage regulated distribution transformer
16
Quelle: E.ON Innovation Center DistributionAgenda
Die deutsche Energiewende ist nichts Besonderes – sie ist nur besonders
teuer. Energiewende findet überall auf der Welt statt.
Innovation ist mächtiger als Politik und der eigentliche Treiber der globalen
Energiewende.
Der Glaube an eine Planbarkeit technologisch getriebener Revolutionen ist
mutig.
17EEG – Das Milliardenspiel hat immer die Vorhersage
übertroffen
Mrd. €
Volumen der EEG-Umlage*
23,58
22 21,82
19,76
14,19
13,35
8,33
4,88 5,27
4,3
3,73
2,92
1,63 1,91 2,3
1 0,9 1,15
0,28 0,26
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Quelle: BDEW
18 * Bis 2009 Mehrkosten gegenüber Börsenpreis; ab 2010 Anwendung AusglMech; 2014/2015 gemäß EEG-UmlagenprognoseStrompreis für Haushalte
Durchschnittlicher Strompreis eines Drei-Personen-Haushaltes in ct/kWh
Jahresverbrauch von 3.500 kWh
EEG ist wesentlicher Treiber
des Haushaltsstrompreises, …
…der inzwischen zu mehr als der
Hälfte direkt vom Staat bestimmt wird.
19 Quelle: BDEWEU-ETS – Der Markt wollte einfach politischen Preiserwartungen nicht folgen 20
Versorgungssicherheit – eine Frage der
Wettervorhersage?
Load curve and load coverage on 8 February 2012
MW
90,000
90.000 Maximum
80,000
80.000
70,000
70.000
Minimum
60,000
60.000
48,452 74,791
50,000
50.000
Residual load (covered by
40,000
40.000 conventional power plants)
30,000
30.000
20,000
20.000
10,000
10.000 Photovoltaics
Wind
0
Other input from renewables h
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24Exkurs: Sonnenfinsternis vom 20.3.2015
12:15 Zum Vergleich: Irsching 4
Änderungsrate: Lastrampen bis zu 35 MW/min
16.517,04 MW 115 MW/min
4 derartige Blöcke benötigt
Änderung: Leistung GuD-Betrieb 600 MW
12.067,08 MW 21 derartige Blöcke benötigt
10:30
4.449,76 MW
22Fazit
Bescheidenheit in der Perspektive
Globaler Wettbewerb der Energiewenden
Trilemma gilt auch in Deutschland
Energiepolitik ist Wirtschaftspolitik (und erst dann Umweltpolitik)
Bescheidenheit im Anspruch
Technologie und Kundenwünsche schlagen politischen Willen
Forcieren des Wandels möglich aber nicht effiziente Mikrosteuerung und/oder
langfristige Planbarkeit
Fokus auf Makrosteuerung und Innovation
Bescheidenheit in der Steuerung
Märkte schlagen Plan
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